SpringCloud全家桶学习之客户端负载均衡及自定义负载均衡算法

Easter79
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一、Ribbon是什么?

  Spring Cloud Ribbon是基于Netflix Ribbon实现的一套客户端  负载均衡的工具(这里区别于nginx的负载均衡)。简单来说,Ribbon是Netflix发布的开源项目,主要功能是提供客户端的软件负载均衡算法,将Netflix中间服务连接在一起。Ribbon客户端组件提供一系列完善的配置项如连接超时,重试等。再简单点说,就是在配置文件中列出Load Balancer后面所有的机器,Ribbon会自动的帮助你基于某种规则(如简单轮询、随机连接等)去连接这些机器。当然,我们也很容易使用Ribbon实现自定义的负载均衡算法。

  Ribbon官网:https://github.com/Netflix/ribbon

二、Ribbon配置

本项目的地址https://github.com/Simple-Coder/microservice-demo-study

(1)Maven工程结构

SpringCloud全家桶学习之客户端负载均衡及自定义负载均衡算法

(2)microservice-consumer添加Ribbon的pom依赖

SpringCloud全家桶学习之客户端负载均衡及自定义负载均衡算法 pom

(3)添加负载均衡注解:@LoadBalanced

SpringCloud全家桶学习之客户端负载均衡及自定义负载均衡算法

(4)地址修改

SpringCloud全家桶学习之客户端负载均衡及自定义负载均衡算法

(5)启动类添加@EnableEurekaClient注解

SpringCloud全家桶学习之客户端负载均衡及自定义负载均衡算法

(6)测试:依次启动3个EurekaServer、3个Provider、1个Consumer

SpringCloud全家桶学习之客户端负载均衡及自定义负载均衡算法

(7)浏览器访问服务消费方提供的地址:http://localhost:7001/consumer/get/all

第一次访问该地址,可以看出数据来自Cloud02数据库

SpringCloud全家桶学习之客户端负载均衡及自定义负载均衡算法

第二次访问该地址,可以看出数据来自Cloud03数据库

 SpringCloud全家桶学习之客户端负载均衡及自定义负载均衡算法

第三次访问该地址,可以看出数据来自Cloud01数据库

SpringCloud全家桶学习之客户端负载均衡及自定义负载均衡算法

第四次访问该地址,可以看出数据来自Cloud02数据库,说明客户端使用的负载均衡算法默认是简单轮询

SpringCloud全家桶学习之客户端负载均衡及自定义负载均衡算法

三、Ribbon核心组件IRule

   IRule:根据特定算法从服务列表中选取一个要访问的服务,官网源码地址如下:

  https://github.com/Netflix/ribbon/blob/master/ribbon-loadbalancer/src/main/java/com/netflix/loadbalancer/IRule.java,IRule的继承关系图如下:

  SpringCloud全家桶学习之客户端负载均衡及自定义负载均衡算法

(1)框架自带的7种特定算法概括

  ①RoundRobinRule:简单轮询

  ②RandomRule:随机

  ③AvailabilityFilteringRule:先过滤掉由于多次访问故障而处于断路器跳闸状态的服务,还有并发连接数量超过阈值的服务,然后对剩余的服务列表按照轮询策略进行访问。

  ④WeightedResponseTimeRule:根据平均响应时间计算所有服务的权重,响应时间越快服务权重越大,被选中的概率越高,刚启动时如果统计信息不足,则使用RoundRibbonRule策略,等统计信息足够,会切换到WeightedResponseTimeRule

  ⑤RetryRule:先按照RoundRobinRule的策略获取服务,如果获取服务失败则在指定时间会进行重试,获取可用的服务

  ⑥BestAvailableRule:先过滤掉由于多次访问故障而处于断路器跳闸状态的服务,然后选择一个并发量最小的服务

  ⑦ZoneAvoidanceRule:默认规则,符合判断server所在区域的性能和server的可用性选择服务器

(2)启动类添加配置(添加此注解:@RibbonClient)

SpringCloud全家桶学习之客户端负载均衡及自定义负载均衡算法

  在这里要特别注意:官方文档明确给出警告,这个自定义的配置类不能放在@ComponentScan所扫描的当前包及子包下,否则我们自定义的这个配置类就会被所有Ribbon客户端所共享,也就不能达到特殊化定制的目的了。 SpringCloud全家桶学习之客户端负载均衡及自定义负载均衡算法

(3)根据需求自定义算法(MyRandomRule.java)

  需求:依旧轮询策略,但是加上新的需求,每个服务器要求被调用3次。也就是以前每台机器一次,现在每台机器5次。参考官网源码地址如下:

https://github.com/Netflix/ribbon/blob/master/ribbon-loadbalancer/src/main/java/com/netflix/loadbalancer/RandomRule.java SpringCloud全家桶学习之客户端负载均衡及自定义负载均衡算法

(4)配置该自定义算法

SpringCloud全家桶学习之客户端负载均衡及自定义负载均衡算法

(5)测试

依次启动3个Eureka、3个provider、1个consumer,查看consumer是否每个服务调用3次切换

SpringCloud全家桶学习之客户端负载均衡及自定义负载均衡算法

 浏览器访问消费方提供的地址:http://localhost:7001/consumer/get/all

SpringCloud全家桶学习之客户端负载均衡及自定义负载均衡算法

   不断访问该地址,确实发现每个服务调用3次,至此自定义的负载均衡算法小练习已经完成!

四、总结

  ①Ribbon是客户端、负载均衡的工具(区别于nginx)

  ②框架自带7种负载均衡算法

  ③自定义负载均衡算法的使用(启动类添加@RibbonClient、配置类不能在启动类扫描包下,否则所有Ribbon客户端都会生效该配置)

  ④本代码已经上传:https://github.com/Simple-Coder/microservice-demo-study

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