Spring Boot + Spring Cloud 构建微服务系统：客户端负载均衡（Ribbon）

Posted 2021-01-13 朝雨忆轻尘

使用RestTemplate调用服务

在上一篇教程中，我们是这样调用服务的，先通过 LoadBalancerClient 选取出对应的服务，然后使用 RestTemplate 进行远程调用。

LoadBalancerClient 就是负载均衡器，默认使用的是 Ribbon 的实现 RibbonLoadBalancerClient，采用的负载均衡策略是轮询。

package com.louis.spring.cloud.consul.consumer.controller;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalancerClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

@RestController
public class RibbonHelloController {

    @Autowired
    private LoadBalancerClient loadBalancer;

    @RequestMapping("/call")
    public String call() {
        // 查找服务
        ServiceInstance serviceInstance = loadBalancer.choose("service-producer");
        // 调用服务
        String callServiceResult = new RestTemplate().getForObject(serviceInstance.getUri().toString() + "/hello", String.class);
        return callServiceResult;
    }
}

使用Ribbon实现负载均衡

Ribbon介绍

Ribbon是Netflix发布的负载均衡器，它有助于控制HTTP和TCP的客户端的行为。为Ribbon配置服务提供者地址后，Ribbon就可基于某种负载均衡算法，自动地帮助服务消费者去请求。Ribbon默认为我们提供了很多负载均衡算法，例如轮询、随机等。当然，我们也可为Ribbon实现自定义的负载均衡算法。

ribbon内置负载均衡策略：

策略名	策略声明	策略描述	实现说明
BestAvailableRule	public class BestAvailableRule extends ClientConfigEnabledRoundRobinRule	选择一个最小的并发请求的server	逐个考察Server，如果Server被tripped了，则忽略，在选择其中ActiveRequestsCount最小的server
AvailabilityFilteringRule	public class AvailabilityFilteringRule extends PredicateBasedRule	过滤掉那些因为一直连接失败的被标记为circuit tripped的后端server，并过滤掉那些高并发的的后端server（active connections 超过配置的阈值）	使用一个AvailabilityPredicate来包含过滤server的逻辑，其实就就是检查status里记录的各个server的运行状态
WeightedResponseTimeRule	public class WeightedResponseTimeRule extends RoundRobinRule	根据响应时间分配一个weight，响应时间越长，weight越小，被选中的可能性越低。	一个后台线程定期的从status里面读取评价响应时间，为每个server计算一个weight。Weight的计算也比较简单responsetime 减去每个server自己平均的responsetime是server的权重。当刚开始运行，没有形成status时，使用roubine策略选择server。
RetryRule	public class RetryRule extends AbstractLoadBalancerRule	对选定的负载均衡策略机上重试机制。	在一个配置时间段内当选择server不成功，则一直尝试使用subRule的方式选择一个可用的server
RoundRobinRule	public class RoundRobinRule extends AbstractLoadBalancerRule	roundRobin方式轮询选择server	轮询index，选择index对应位置的server
RandomRule	public class RandomRule extends AbstractLoadBalancerRule	随机选择一个server	在index上随机，选择index对应位置的server
ZoneAvoidanceRule	public class ZoneAvoidanceRule extends PredicateBasedRule	复合判断server所在区域的性能和server的可用性选择server	使用ZoneAvoidancePredicate和AvailabilityPredicate来判断是否选择某个server，前一个判断判定一个zone的运行性能是否可用，剔除不可用的zone（的所有server），AvailabilityPredicate用于过滤掉连接数过多的Server。

修改启动器

修改 spring-cloud-consul-consumer 工程下的启动器类，注入 RestTemplate，并添加 @LoadBalanced 注解（用于拦截请求），以使用 ribbon 来进行负载均衡。

package com.louis.spring.cloud.consul.consumer;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

@SpringBootApplication
public class ConsuleConsumerApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ConsuleConsumerApplication.class, args);
    }

    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}

添加服务

新建 RibbonHelloController 类，注入 RestTemplate。

package com.louis.spring.cloud.consul.consumer.controller;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

@RestController
public class RibbonHelloController {

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;
    
    @RequestMapping("/ribbon/call")
    public String call() {
        // 调用服务, service-producer为注册的服务名称，LoadBalancerInterceptor会拦截调用并根据服务名找到对应的服务
        String callServiceResult = restTemplate.getForObject("http://service-producer/hello", String.class);
        return callServiceResult;
    }
}

测试效果

启动消费者服务，访问 http://localhost:8521/ribbon/call，依次返回结果如下：

helle consul

helle consul two

...

说明 ribbon 的负载均衡已经成功启动了。

修改策略

修改负载均衡策略很简单，只需要在配置文件指定对应的负载均衡器即可。如这里把策略修改为随机策略。

application.yml

#ribbon 负载均衡策略配置, service-producer为注册的服务名
service-producer:
  ribbon:
    NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule

完成启动之后，发现 hello consul 和  hello consul two 结果不再交替出现，而是随机出现，说明策略修改成功了。

 

 

源码下载

码云：https://gitee.com/liuge1988/spring-cloud-demo.git

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作者：朝雨忆轻尘
出处：https://www.cnblogs.com/xifengxiaoma/ 
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