Spring Cloud Ribbon 负载均衡原理与配置

Spring Cloud Ribbon

Spring Cloud Ribbon 是基于 Netflix Ribbon 实现的一套客户端负载均衡工具。

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和服务。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。简单来说，就是在配置文件中列出 LoadBalancer（简称 LB）后面所有的机器，Ribbon 会自动帮助你基于某种规则（如轮询、随机连接等）去连接这些机器，很容易使用 Ribbon 实现自定义的负载均衡算法。

总结：Ribbon 其实就是一个软负载均衡的客户端组件，它可以和其他所需请求的客户端结合使用，和 Eureka 结合只是其中的一个实例。

Ribbon 架构

Ribbon 工作分两步：

1. 第一步：Eureka Server 优先选择在同一区域内负载较少的 Server。
2. 第二步：根据用户指定策略，在从 Server 获取的服务注册列表中选择一个地址。

其中 Ribbon 提供了多种策略，比如轮询、随机、根据响应时间加权重等。

核心功能：负载均衡 + RestTemplate 调用

RestTemplate 的使用

// 使用与集群 CLOUD-PAYMENT-SERVICE 是在 Eureka 上注册的名称
public static final String PAYMENT_URL = "http://CLOUD-PAYMENT-SERVICE";

// postForEntity: 返回对象为 postForEntity 对象，包含了响应中的一些重要信息
// 比如响应头、响应状态码、响应体等
@GetMapping("/consumer/payment/create")
public CommonResult<Payment> create(Payment payment) {
    return restTemplate.postForEntity(PAYMENT_URL + "/payment/create", payment, CommonResult.class).getBody();
}

// getForObject 返回对象为响应体中数据封装成的对象，基本上可以理解为 JSON
@GetMapping("/consumer/payment/get/{id}")
public CommonResult<Payment> getPayment(@PathVariable("id") Long id) {
    return restTemplate.getForObject(PAYMENT_URL + "/payment/get/" + id, CommonResult.class);
}

内置负载均衡规则

1. com.netflix.loadbalancer.RoundRobinRule：轮询
2. com.netflix.loadbalancer.RandomRule：随机
3. 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
4. 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
5. 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
6. AvailabilityFilteringRule：先过滤掉故障实例，再选择并发较小的实例
7. 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

定义随机负载均衡

注意配置细节。

在 cloud-consumer-order80 下新建一个 package。

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

@Configuration
public class MySelfRule {
    @Bean
    public IRule myRule() {
        return new RandomRule(); // 定义为随机
    }
}

修改 OrderMain80 启动类。

import com.example.ribbon.rule.MySelfRule;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;
import org.springframework.cloud.netflix.ribbon.RibbonClient;

@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
// 选择要接收的服务和配置类
@RibbonClient(name = "CLOUD-PAYMENT-SERVICE", configuration = MySelfRule.class)
//@RibbonClient(name = "CLOUD-PAYMENT-SERVICE")
public class OrderMain80 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(OrderMain80.class, args);
    }
}

测试：http://localhost/consumer/payment/get/1（每次出现端口都是随机说明成功）。