SpringCloud中的Ribbon負載均衡詳細解讀
負載均衡
當系統(tǒng)面臨大量的用戶訪問,負載過高的時候,通常會增加服務器數(shù)量來進行橫向擴展(集群),多個服務器的負載需要均衡,以免出現(xiàn)服務器負載不均衡,部分服務器負載較大,部分服務器負載較小的情況。通過負載均衡,使得集群中服務器的負載保持在穩(wěn)定高效的狀態(tài),從而提高整個系統(tǒng)的處理能力。
軟件負載均衡:nginx,lvs
硬件負載均衡:F5
第一層可以用DNS,配置多個A記錄,讓DNS做第一層分發(fā)。
第二層用比較流行的是反向代理,核心原理:代理根據(jù)一定規(guī)則,將http請求轉發(fā)到服務器集群的單一服務器上。
軟件負載均衡分為:服務端(集中式),客戶端。
服務端負載均衡:在客戶端和服務端中間使用代理,nginx。
客戶端負載均衡:根據(jù)自己的情況做負載。Ribbon就是。
客戶端負載均衡和服務端負載均衡最大的區(qū)別在于服務端地址列表的存儲位置,以及負載算法在哪里。
客戶端負載均衡
在客戶端負載均衡中,所有的客戶端節(jié)點都有一份自己要訪問的服務端地址列表,這些列表統(tǒng)統(tǒng)都是從服務注冊中心獲取的;
服務端負載均衡
在服務端負載均衡中,客戶端節(jié)點只知道單一服務代理的地址,服務代理則知道所有服務端的地址。
介紹:
Ribbon是Netflix開發(fā)的客戶端負載均衡器,為Ribbon配置服務提供者地址列表后,Ribbon就可以基于某種負載均衡策略算法,自動地幫助服務消費者去請求 提供者。Ribbon默認為我們提供了很多負載均衡算法,例如輪詢、隨機等。我們也可以實現(xiàn)自定義負載均衡算法。
Ribbon作為Spring Cloud的負載均衡機制的實現(xiàn),
- Ribbon可以單獨使用,作為一個獨立的負載均衡組件。只是需要我們手動配置 服務地址列表。
- Ribbon與Eureka配合使用時,Ribbon可自動從Eureka Server獲取服務提供者地址列表(DiscoveryClient),并基于負載均衡算法,請求其中一個服務提供者實例。
- Ribbon與OpenFeign和RestTemplate進行無縫對接,讓二者具有負載均衡的能力。OpenFeign默認集成了ribbon。
Ribbon組成
- ribbon-core: 核心的通用性代碼。api一些配置。
- ribbon-eureka:基于eureka封裝的模塊,能快速集成eureka。
- ribbon-examples:學習示例。
- ribbon-httpclient:基于apache httpClient封裝的rest客戶端,集成了負載均衡模塊,可以直接在項目中使用。
- ribbon-loadbalancer:負載均衡模塊。
- ribbon-transport:基于netty實現(xiàn)多協(xié)議的支持。比如http,tcp,udp等。
利用Eureka手寫負載均衡
代碼
@Autowired DiscoveryClient discoveryClient; AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(); @GetMapping("/client7") public Object client7() { List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("provider"); // 隨機 int nextInt = new Random().nextInt(instances.size()); // 自定義輪訓算法 int i = atomicInteger.getAndIncrement(); instances.get(i % instances.size()); // 權重。。 for (ServiceInstance serviceInstance : instances) { // int quanzhong = serviceInstance.getMetadata(); // 權重 1-9 } ServiceInstance instance = instances.get(nextInt); // ribbon 完成客戶端的負載均衡,過濾掉down了的節(jié)點 // ServiceInstance instance = lb.choose("provider"); String url ="http://" + instance.getHost() +":"+ instance.getPort() + "/getHi"; String respStr = restTemplate.getForObject(url, String.class); return respStr; }
@LoadBalanced
實際使用方式
- 在eureka-client中使用Ribbon時, 不需要引入jar包,因為erueka-client已經包括ribbon的jar包了。點進去看看。
- 用@LoadBalance修飾RestTemplate可以實現(xiàn)負載均衡。
- 由于RestTemplate的Bean實例化方法restTemplate被@LoadBalanced修飾,所以當調用restTemplate的postForObject方法發(fā)送HTTP請求時,會使用Ribbon進行負載均衡。
//使用ribbon,添加@LoadBalance,使RestTemplate具備負載均衡能力。 @Bean @LoadBalanced public RestTemplate restTemplate() { return new RestTemplate(); } @Autowired private RestTemplate restTemplate; //serviceName=虛擬主機名。默認情況下,虛擬主機名和服務名一致。 String url = "http://"+serviceName+"/send/alisms-template"; //調用 ResponseEntity<ResponseResult> resultEntity = restTemplate.postForEntity(url, smsSendRequest, ResponseResult.class); //測試根據(jù)serviceName獲取服務提供者信息。此時不需要@LoadBalance,默認是輪訓。 @Autowired private LoadBalancerClient loadBalancerClient; // 不能將choseServiceName和 restTemplate寫在一起,因為后者中已經有前者了。 @GetMapping("/choseServiceName") public ResponseResult choseServiceName() { String serviceName = "service-sms"; ServiceInstance si = loadBalancerClient.choose(serviceName); System.out.println("sms節(jié)點信息:url:"+si.getHost()+",port:"+si.getPort()); return ResponseResult.success(""); }
切換負載均衡策略
注解方式
@Bean public IRule myRule(){ //return new RoundRobinRule(); //return new RandomRule(); return new RetryRule();
配置文件
針對服務定ribbon策略:
provider.ribbon.NFLoadBalancerRuleClassName=com.netflix.loadbalancer.RandomRule
給所有服務定ribbon策略:
ribbon.NFLoadBalancerRuleClassName=com.netflix.loadbalancer.RandomRule
屬性配置方式優(yōu)先級高于Java代碼。
Ribbon脫離注冊中心
Ribbon可以和服務注冊中心Eureka一起工作,從服務注冊中心獲取服務端的地址信息,也可以在配置文件中使用listOfServers字段來設置服務端地址。
ribbon.eureka.enabled=false ribbon.listOfServers=localhost:80,localhost:81
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