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一、Ribbon简介
1、什么是Ribbon
Spring Cloud Ribbon 是基于Netflix Ribbon 实现的一套客户端负载均衡的工具,它可以很好地控制HTTP和TCP客户端的行为。
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！
2、Ribbon能干什么
- 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（中国人研发的） 等等。
其中lvs是中国技术专家章文嵩发明的
- 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！
二、使用Ribbon
1、客户端导入依赖
<!--引入Eureka的依赖-->
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
<version>1.4.6.RELEASE</version>
</dependency>
<!--引入ribbon-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-ribbon</artifactId>
<version>1.4.6.RELEASE</version>
</dependency>
</dependencies>
2、application.yml配置
server:
port: 801eureka:
client:
register-with-eureka: false #不向eureka注册自己
service-url:
defaultZone: http://localhost:7001/eureka/ #去哪个地方获取
3、Controller配置
和前面两节不一样的是，用Ribbon做负载均衡，地址不能写死，也就是不能和前面的一样写成一个具体的值如：localhost:8001，而是这个微服务的名字，也就是这个名字，如下。
package com.you.controller;
import com.you.pojo.Dept;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
import java.util.List;
@RestController
@ResponseBody
public class DeptComsumerController {
@Autowired
RestTemplate restTemplate;
// public static final String REST_URL_PREFIX = "http://localhost:8001";
public static final String REST_URL_PREFIX = "http://SPRINGCLOUD-PROVIDER-DEPT";
@GetMapping("/consumer/dept/getDept/{id}")
public Dept getDeptOfId(@PathVariable("id") Long id)
{
System.out.println(REST_URL_PREFIX+"/dept"+"/aDept/"+id);
return restTemplate.getForObject(REST_URL_PREFIX + "/dept" + "/aDept/"+id, Dept.class);
}
}
4、Config的配置
在此文件里，增加了@LoadBalanced注解，该注解的作用是让RestTemplate有了负载均衡的能力，而且默认的负载均衡算法是轮询（也就是一个一个的尝试），可以使用系统配备的负载均衡算法，也可以自己写自己的负载均衡算法。
package com.you.config;
import com.netflix.loadbalancer.IRule;
import com.netflix.loadbalancer.RandomRule;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
@Configuration
public class ConfigBean {
@Bean
@LoadBalanced //ribbon
/*配置负载均衡实现RestTemplate*/
/*IRule*/
/*RoundRobinRule 轮询 */
/*RandomRule 随机*/
/*AvailabilityFilteringRule 优先过滤掉跳闸、访问故障的服务，对剩下的进行轮询 */
public RestTemplate getRestTemplate() {
return new RestTemplate();
}
}
5、启动类的配置
package com.you;
import com.tan.tanRule;
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
/*下面是处理负载均衡算法*/
@RibbonClient(name = "SPRINGCLOUD-PROVIDER-DEPT",configuration = tanRule.class)
public class DeptConsumer_80 {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(DeptConsumer_80.class,args);
}
}
三、Ribbon实现负载均衡
为了实现负载均衡，扩充一下服务提供者，将原来的一个服务提供者，改为三个。
- 新建三个module，springboot-provider-8002、springboot-provider-8003。
- 参考springboot-provider-8001，修改application.xml（主要是端口号，数据库名，instance-id），其中application-name要保持一致。和微服务的名字一样。
- 启动Eureka_7001，启动这个三个提供者，根据自己的情况，如果电脑性能比较差，可以少启动一个。启动consumer_80。
访问consumer_80配置的Getmapping地址，然后不断的刷新，会看到依次访问三个数据库，并且一直重复，这就是默认的负载均衡算法：轮询
四、设计负载均衡算法
1、80启动类的改动
@RibbonClient()注释的应用，在psvm上面添加该注释，其具体内容为@RibbonClient(name = “SPRINGCLOUD-PROVIDER-DEPT”,configuration = tanRule.class)，其中name的值即为微服务的名字，configuration的值对应的就是自己写的路由类
2、自定义路由类
需要注意，自定义的路由类，不可以用启动类放在同一目录，一般要比启动类高一级目录，放在同一目录下，需要配置CompentScan。
package com.tan;
import com.netflix.loadbalancer.IRule;
import com.netflix.loadbalancer.RandomRule;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
public class tanRule {
@Bean
public IRule myRule()
{
return new tanRandomRule();
}
}
3、负载均衡算法的实现
可以模仿系统中的负载均衡算法，撰写自己的负载均衡算法，如下面的例子即为：每个端口的提供者访问5次，然后切换下一个端口，全部访问完成后则重新开始，代码如下：
package com.tan;
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 tanRandomRule extends AbstractLoadBalancerRule {
int total = 0;
int currentIndex = 0;
public tanRandomRule() {
}
@SuppressWarnings({"RCN_REDUNDANT_NULLCHECK_OF_NULL_VALUE"})
public Server choose(ILoadBalancer lb, Object key) {
if (lb == null) {
return null;
} else {
Server server = null;
while(server == null) {
if (Thread.interrupted()) {
return null;
}
List<Server> upList = lb.getReachableServers();
List<Server> allList = lb.getAllServers();
if(total<5)
{
server = (Server)upList.get(currentIndex);
total++;
}else{
total = 0;
currentIndex++;
if(currentIndex>2)
{
currentIndex = 0;
}
server = (Server)upList.get(currentIndex);
}
System.out.println("CurrentIndex:"+currentIndex);
System.out.println("Total:"+total);
System.out.println("sever 的值是:"+server);
if (server == null) {
Thread.yield();
} else {
if (server.isAlive()) {
return server;
}
server = null;
Thread.yield();
}
}
return server;
}
}
protected int chooseRandomInt(int serverCount) {
return ThreadLocalRandom.current().nextInt(serverCount);
}
public Server choose(Object key) {
return this.choose(this.getLoadBalancer(), key);
}
public void initWithNiwsConfig(IClientConfig clientConfig) {
}
}
