微服务架构整理-（六SpringCloud实战之Ribbon）

Posted 2022-12-04 浦江之猿

SpringCloud实战之Ribbon

• • 负责均衡介绍
  • Ribbon概念
  • Ribbon中的负载均衡算法
  • Ribbon使用
  • • 添加一个服务提供者
    • 添加Ribbon
    • 区别服务提供者
    • 访问服务提供者
    • 运行结果
  • 总结

负责均衡介绍

负载均衡分为 硬件负载均衡和软件负载均衡。常用见的如下：
硬件负载均衡： F5 ，深信服， Array 等；
软件负载均衡： nginx，LVS，HAProxy，Ribbon 等；

它们的原理是维护一个可用的服务列表，通过心跳机制来剔除不可用节点，从而保证可用列表的有效性。当请求经过负载均衡设备（软件）时，设备会按照设定的算法从可用的列表中选择一个服务进行转发。

Ribbon概念

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， 是 一 个基于 HTTP 和 TCP 的客户端负载均衡工具，这里可以理解成服务消费者端的负载均衡工具。
SpringCloud对Ribbon进行了二次封闭，可以让开发人员通过RestTemplate（在注入时，直接在上方加入注解 @LoadBalanced 即可）的实例调用接口时，可以自动进行服务选择。

其主要特点包括：

• 负责均衡算法多样，且支持定制化
• 小巧，使用方便，无需独立部署，直接在代码里使用即可
• 不同于服务端负载均衡，Ribbon的可用服务列表直接从注册中心中读取

Ribbon中的负载均衡算法

Ribbon中提供了一系列的负载均衡算法，这些算法封装了相应的java类，使用时只需注入到Spring容器中即可。

算法	作用
RandomRule	随机选择一个 Server
RoundRobinRule	轮询选择
RetryRule	先按照RoundRobinRule 策略选择，如果选择到的服务不能访问，则在指定时间内进行重试，选择其他可用的服务
BestAvailableRule	先过滤掉由于多次访问故障的服务，然后选择一个并发量最小的服务
ResponseTimeWeightedRule/WeightedResponseTimeRule	根据响应时间分配一个 Weight（权重），响应时间越长，Weight 越小，被选中的可能性越低
AvailabilityFilteringRule	先过滤掉由于多次访问故障的服务，以及并发连接数超过阈值的服务，然后对剩下的服务按照轮询策略进行访问
ZoneAvoidanceRule	综合判断服务节点所在区域的性能和服务节点的 可用性，来 决定选择哪个服务

Ribbon使用

因为SpringCloud对Ribbon进行了二次封闭，所以使用起来很方便。这里在上一篇博客的基础上将Ribbon加进来，所以只给出改动的代码。

添加一个服务提供者

之前只有一个服务提供者，为了能够使用负载均衡，至少需要两个服务提供者。所以这里将之前的product_service 复制一份，稍加修改就可以了。涉及以下几个方面：
端口号与服务名
在application.yml中修改端口号，服务名保持不动，服务消费者根据服务名获取服务提供者的集合，然后在集合中选择（由Ribbon完成）一个服务提供者。

server:
  # port: 9001 #端口
  port: 9003 #端口
spring:
  favicon:
    enabled: false
  application:
    name: service-product #服务名称，与之前保持一样

工程添加到父工程里面
在父工程pom.xml中添加新的module

<modules>
        <module>product_service</module>
        <!--添加product_service_2 module -->
        <module>product_service_2</module>
        <module>order_service</module>
        <module>eureka_service</module>
        <module>eureka_service_1</module>
    </modules>

工程id
product_service_2的pom.xml中修改artifactId

<artifactId>product_service_2</artifactId>

添加Ribbon

在消费者服务（service-order）的配置类中通过添加 @LoadBalanced 方式引进Ribbon, 负载均衡算法通过bean的方式注入，如果不注入算法，默认使用轮询算法。

@Configuration
public class Config 
	//引入Ribbon，此标签引入后，当服务启动的时候会自动读取注册中心的服务提供者
    @LoadBalanced
    @Bean
    public RestTemplate getRestTemplate() 
        return new RestTemplate();
    
	//注入负责均衡算法，这里只列了两种，大家可以根据自己的需求自行添加
    @Bean
    public IRule getIRule() 
        // return new RandomRule();
        return new BestAvailableRule();
    

区别服务提供者

因为两个服务提供者返回的内容都一样，所以这里为了区分是由哪个服务者返回的内容，在返回值上稍加修改，真正的生产环境不需要这样。
product_service
在name后面加上1

 @GetMapping(value = "/id")
    public Product findById(@PathVariable Long id) 
        Product product = productService.findById(id);
        product.setName(product.getName() + "1");
        return product;
    

product_service_2
在name后面加上2

 @GetMapping(value = "/id")
    public Product findById(@PathVariable Long id) 
        Product product = productService.findById(id);
        product.setName(product.getName() + "2");
        return product;
    

访问服务提供者

order_service controller中不能再使用服务提供者的实例，需要将其改成服务名，因为这里会有多个实例，每个实例拥有自己的端口，如果用实例的话，这里拼服务的地址的时候，又需要写个算法来判断使用哪个端口，所以直接使用服务名就可以，具体用哪个服务，交给Ribbon来处理。

/**
 * @author ：浦江之猿
 * @date ：Created in 2022/05/19 21:48
 */
@RestController
@RequestMapping("/order")
public class OrderController 

    @Autowired
    RestTemplate restTemplate;
    @Autowired
    DiscoveryClient discoveryClient;

    @GetMapping(value = "/buy/id")
    public Product findById(@PathVariable Long id) 
        // 获取元数据
        /* List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("service-product");
        ServiceInstance instance = instances.get(0);
        restTemplate.getForObject("http://"+instance.getHost()+":"+instance.getPort()+"/product/"+id,Product.class); */
        Product product = null;
        //直接将服务名拼接到地址中
        product = restTemplate.getForObject("http://service-product/product/" + id, Product.class);
        return product;
    

运行结果

注册中心
访问http://localhost:9006/，可以看到service-product启了两个

访问订单
看一下使用轮询算法的结果，http://localhost:9002/order/buy/1 返回值会在下面两条中来回切换。

//product_service 返回的结果
"id":1,"name":"apple1","price":8000.00
//product_service_2返回的结果 
"id":1,"name":"apple2","price":8000.00

总结

关于Ribbon的使用基本就介绍完了，因为SpringCloud对其进行了二次封装，所以使用其来非常方便。最后，希望本文能帮助大家，祝大家在IT之路上少走弯路，一路绿灯不堵车，测试一性通过，bug秒解！
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