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Ribbon是什么?

Ribbon能干嘛? 

集成Ribbon

自定义负载均衡算法

如何替换掉轮询


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
  • 简单的说,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 的中间层服务连接在一起。Ribbon 的客户端组件提供一系列完整的配置项,如:连接超时、重试等。简单的说,就是在配置文件中列出 LoadBalancer (简称LB:负载均衡) 后面所有的及其,Ribbon 会自动的帮助你基于某种规则 (如简单轮询,随机连接等等) 去连接这些机器。我们也容易使用 Ribbon 实现自定义的负载均衡算法!

Ribbon能干嘛? 

springcloud自定义负载均衡算法_大数据

  • LB,即负载均衡 (LoadBalancer) ,在微服务或分布式集群中经常用的一种应用。
  • 负载均衡简单的说就是将用户的请求平摊的分配到多个服务上,从而达到系统的HA (高用)。
  • 常见的负载均衡软件有 Nginx、Lvs 等等。
  • Dubbo、SpringCloud 中均给我们提供了负载均衡,SpringCloud 的负载均衡算法可以自定义
  • 负载均衡简单分类:
  • 集中式LB
  • 即在服务的提供方和消费方之间使用独立的LB设施,如Nginx(反向代理服务器),由该设施负责把访问请求通过某种策略转发至服务的提供方!
  • 进程式 LB
  • 将LB逻辑集成到消费方,消费方从服务注册中心获知有哪些地址可用,然后自己再从这些地址中选出一个合适的服务器。
  • Ribbon 就属于进程内LB,它只是一个类库,集成于消费方进程,消费方通过它来获取到服务提供方的地址!

ribbon和Nginx的区别(简单描述)_大胡子哈噔的博客-CSDN博客_ribbon和nginx的区别

集成Ribbon

为什么能够让测试更好的显示是使用了哪个提供者,我们再创建两个提供者模块,并且绑定不同的数据库。

springcloud自定义负载均衡算法_大数据_02

Ribbon是在客户端的,所以我们修改客户端消费者的代码

在pom中添加依赖,引入 ribbon,eureka依赖

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.cloud/spring-cloud-starter-netflix-eureka-client -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
            <version>3.1.3</version>
        </dependency>
<!--Ribbon-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-ribbon</artifactId>
    <version>1.4.6.RELEASE</version>
</dependency>

 主启动类上加@EnableEurekaClient注解

@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
public class DeptConsumer_80 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DeptConsumer_80.class,args);
    }
}

 要实现从多个消费者里面选择调用消费,就不能直接去指定端口号,要根据注册中心注册名来调用,因此提供者的注册名后面也必须修改为相同的

springcloud自定义负载均衡算法_spring_03

自定义Spring配置类:ConfigBean.java 配置负载均衡实现RestTemplate

@Configuration
public class ConfigBean {
    //@Configuration -- spring  applicationContext.xml
    //配置负载均衡实现RestTemplate
    // IRule
    // RoundRobinRule 轮询
    // RandomRule 随机
    // AvailabilityFilteringRule : 会先过滤掉,跳闸,访问故障的服务~,对剩下的进行轮询~
    // RetryRule : 会先按照轮询获取服务~,如果服务获取失败,则会在指定的时间内进行,重试
    @Bean
    @LoadBalanced//配置负载均衡实现RestTemplate
    public RestTemplate getRestTemplate(){
        return new RestTemplate();
    }
}

新创建两个提供者模块 

springcloud自定义负载均衡算法_spring_04

数据库表数据只要db_source不一样 

springcloud自定义负载均衡算法_自定义_05

 两个提供者模块主要代码和第一个相同,配置文件修改一下

server:
  port: 8002
mybatis:
  type-aliases-package: com.wjc.pojo
  mapper-locations: classpath:mybatis/mapper/*.xml




spring:
  application:
    name: SpringCloud-Provider-dept       #保证注册名是实现负载均衡最重要的点
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/cloud2?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=false&serverTimezone=Asia/Shanghai
    username: root
    password: 111111

# Eureka配置:配置服务注册中心地址
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7002.com:7002/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/
  instance:
    instance-id: Provider-dept-8002  #修改eureka的status id描述


# info配置
info:
# 项目的名称
 app.name: haust-springcloud
# 公司的名称
 company.name: 软件学院

注意:!!!三个服务必须一个名字,消费者根据名字调用

spring:
  application:
    name: SpringCloud-Provider-dept       #保证注册名是实现负载均衡最重要的点

springcloud自定义负载均衡算法_负载均衡_06

 

springcloud自定义负载均衡算法_自定义_07

 

springcloud自定义负载均衡算法_大数据_08

 

springcloud自定义负载均衡算法_spring_09

 每次刷新访问他都会去访问1,2,3,这就是轮询访问

自定义负载均衡算法

@Configuration
public class ConfigBean {
    //@Configuration -- spring  applicationContext.xml
    /**
     * IRule:
     * RoundRobinRule 轮询策略
     * RandomRule 随机策略
     * AvailabilityFilteringRule : 会先过滤掉,跳闸,访问故障的服务~,对剩下的进行轮询~
     * RetryRule : 会先按照轮询获取服务~,如果服务获取失败,则会在指定的时间内进行,重试
     */
    @Bean
    public IRule myRule() {
        return new RandomRule();//使用随机策略
        //return new RoundRobinRule();//使用轮询策略
        //return new AvailabilityFilteringRule();//使用轮询策略
        //return new RetryRule();//使用轮询策略
    }
}

IRule接口,Riboon使用该接口,根据特定算法从所有服务中,选择一个服务,

Rule接口有7个实现类,每个实现类代表一个负载均衡算法,默认使用轮询

springcloud自定义负载均衡算法_负载均衡_10

其中:

  • com.netflix.loadbalancer.RoundRobinRule:轮询
  • com.netflix.loadbalancer.RandomRule:随机
  • com.netflix.loadbalancer.RetryRule: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内会进行重试
  • WeightedResponseTimeRule :对RoundRobinRule的扩展,响应速度越快的实例选择权重越大,越容易被选择
  • BestAvailableRule :会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
  • AvailabilityFilteringRule :先过滤掉故障实例,再选择并发较小的实例
  • ZoneAvoidanceRule:默认规则,复合判断server所在区域的性能和server的可用性选择服务器

如何替换掉轮询

我们需要新建一个规则类,然后在启动类中添加注解即可。

但是:

官方文档给出了警告:

这个自定义配置类不能放在 @CommpomentScan 所扫描的当前包下以及子包下,

(即不能放在SpringBoot启动类包下及其子包)

否则我们自定义的这个规则类会被所有的 Ribbon 客户端共享,达不到特殊定制化的目的。

下面我们来操作:

在已有的order80服务中新建一个package,(即服务提供者)

目录结构如下

springcloud自定义负载均衡算法_spring_11

MyRule.class 

import com.netflix.loadbalancer.IRule;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
public class MyRule {
    @Bean
    public IRule myRule(){
        return new MyRandomRule();//默认是轮询RandomRule,现在自定义为自己的
    }
}

 MyRandomRule.class

import com.netflix.client.config.IClientConfig;
import com.netflix.loadbalancer.AbstractLoadBalancerRule;
import com.netflix.loadbalancer.ILoadBalancer;
import com.netflix.loadbalancer.Server;

import java.util.List;
import java.util.concurrent.ThreadLocalRandom;

public class MyRandomRule extends AbstractLoadBalancerRule {
    /**
     * 每个服务访问5次则换下一个服务(总共3个服务)
     * <p>
     * total=0,默认=0,如果=5,指向下一个服务节点
     * index=0,默认=0,如果total=5,index+1
     */
    private int total = 0;//被调用的次数
    private int currentIndex = 0;//当前是谁在提供服务
    //@edu.umd.cs.findbugs.annotations.SuppressWarnings(value = "RCN_REDUNDANT_NULLCHECK_OF_NULL_VALUE")
    public Server choose(ILoadBalancer lb, Object key) {
        if (lb == null) {
            return null;
        }
        Server server = null;
        while (server == null) {
            if (Thread.interrupted()) {
                return null;
            }
            List<Server> upList = lb.getReachableServers();//获得当前活着的服务
            List<Server> allList = lb.getAllServers();//获取所有的服务
            int serverCount = allList.size();
            if (serverCount == 0) {
                /*
                 * No servers. End regardless of pass, because subsequent passes
                 * only get more restrictive.
                 */
                return null;
            }
            //int index = chooseRandomInt(serverCount);//生成区间随机数
            //server = upList.get(index);//从或活着的服务中,随机获取一个
            //=====================自定义代码=========================
            if (total < 5) {
                server = upList.get(currentIndex);
                total++;
            } else {
                total = 0;
                currentIndex++;
                if (currentIndex > upList.size()-1) {
                    currentIndex = 0;
                }
                server = upList.get(currentIndex);//从活着的服务中,获取指定的服务来进行操作
            }
            //======================================================
            if (server == null) {
                /*
                 * The only time this should happen is if the server list were
                 * somehow trimmed. This is a transient condition. Retry after
                 * yielding.
                 */
                Thread.yield();
                continue;
            }
            if (server.isAlive()) {
                return (server);
            }
            // Shouldn't actually happen.. but must be transient or a bug.
            server = null;
            Thread.yield();
        }
        return server;
    }
    protected int chooseRandomInt(int serverCount) {
        return ThreadLocalRandom.current().nextInt(serverCount);
    }
    @Override
    public Server choose(Object key) {
        return choose(getLoadBalancer(), key);
    }
    @Override
    public void initWithNiwsConfig(IClientConfig clientConfig) {
        // TODO Auto-generated method stub
    }
}

主启动类开启负载均衡并指定自定义的MyRule配置类

@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
//在微服务启动的时候就能加载自定义的Ribbon类(自定义的规则会覆盖原有默认的规则)
@RibbonClient(name = "SPRINGCLOUD-PROVIDER-DEPT",configuration= MyRule.class)
public class DeptConsumer_80 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DeptConsumer_80.class,args);
    }
}


@RibbonClient注解参数:

  • name -将其设置为与功能区调用的服务相同的名称。
  • configuration-自定义配置类