SpringCloud Ribbon组成和负载均衡规则

2022-04-01 02:06:33

Ribbon饥饿加载

默认情况下Ribbon是懒加载的。当服务起动好之后，第一次请求是非常慢的，第二次之后就快很多。

解决方式：开启饥饿加载

ribbon:
 eager-load:
  enabled: true #开启饥饿加载
  clients: server-1,server-2,server-3 #为哪些服务的名称开启饥饿加载,多个用逗号分隔

Ribbon组成

接口	作用	默认值
`IclientConfig`	读取配置	`DefaultClientConfigImpl`
`IRule`	负载均衡规则，选择实例	`ZoneAvoidanceRule`
`IPing`	筛选掉ping不通的实例	`DumyPing`（该类什么不干，认为每个实例都可用，都能ping通）
`ServerList<Server>`	交给Ribbon的实例列表	Ribbon:`ConfigurationBasedServerList` Spring Cloud Alibaba:`NacosServerList`
`ServerListFilter<Server>`	过滤掉不符合条件的实例	`ZonePreferenceServerListFilter`
`ILoadBalancer`	Ribbon的入口	`ZoneAwareLoadBalancer`
`ServerListUpdater`	更新交给Ribbon的List的策略	`PollingServerListUpdater`

这里的每一项都可以自定义
IclientConfigRibbon支持非常灵活的配置就是由该组件提供的
IRule为Ribbon提供规则，从而选择实例、该组件是最核心的组件
举例：
代码方式

@Configuration
public class RibbonRuleConfig {
    @Bean
    public IRule ribbonRulr() {
        return new RandomRule();
    }
    @Bean
    public IPing iPing(){
        return new PingUrl();
    }
}

配置属性方式

<clientName>:
 ribbon:
  NFLoadBalancerClassName: #ILoadBalancer该接口实现类
  NFLoadBalancerRuleClassName: #IRule该接口实现类
  NFLoadBalancerPingClassName: #Iping该接口实现类
  NIWSServerListClassName: #ServerList该接口实现类
  NIWSServerListFilterClassName: #ServiceListFilter该接口实现类

在这些属性中定义的类优先于使用@RibbonClient(configuration=RibbonConfig.class)Spring 定义的bean 以及由Spring Cloud Netflix提供的默认值。描述：配置文件中定义ribbon优先代码定义

Ribbon负载均衡的八种算法，其中`ResponseTimeWeightedRule`已废除

规则名称	特点
`AvailabilityFilteringRule`	过滤掉一直连接失败的被标记为circuit tripped（电路跳闸）的后端Service，并过滤掉那些高并发的后端Server或者使用一个AvailabilityPredicate来包含过滤Server的逻辑，其实就是检查status的记录的各个Server的运行状态
`BestAvailableRule`	选择一个最小的并发请求的Server，逐个考察Server，如果Server被tripped了，则跳过
`RandomRule`	随机选择一个Server
~~`ResponseTimeWeightedRule`~~	已废弃，作用同WeightedResponseTimeRule
`RetryRule`	对选定的负责均衡策略机上充值机制，在一个配置时间段内当选择Server不成功，则一直尝试使用subRule的方式选择一个可用的Server
`RoundRobinRule`	轮询选择，轮询index，选择index对应位置Server
`WeightedResponseTimeRule`	根据相应时间加权，相应时间越长，权重越小，被选中的可能性越低
`ZoneAvoidanceRule`	（默认是这个）负责判断Server所Zone的性能和Server的可用性选择Server，在没有Zone的环境下，类似于轮询（`RoundRobinRule`）

实现负载均衡<细粒度>配置-随机

方式一：JAVA代码方式

首先定义RestTemplate，并且添加注解@LoadBalanced，这样RestTemplate就实现了负载均衡

@LoadBalanced
@Bean
public RestTemplate restTemplate() {
//template.getMessageConverters().set(1, new StringHttpMessageConverter(StandardCharsets.UTF_8));//解决中文乱码
return new RestTemplate();
}

在SpringBootApplication主类下添加配置类。该类主要作用于为哪个服务做负载均衡。默认的是轮训

@Configuration
@RibbonClient(name = "${服务名称}", configuration = GoodsRibbonRuleConfig.class)//configuration: 指向负载均衡规则的配置类
public class GoodsRibbonConfig {
}

添加Ribbon的配置类，注意该类必须配置在@SpringBootApplication主类以外的包下。不然的话所有的服务都会按照这个规则来实现。会被所有的RibbonClient共享。主要是主类的主上下文和Ribbon的子上下文起冲突了。父子上下文不能重叠。相关连接：https://blog.csdn.net/qq_32588349/article/details/52097943

@Configuration
public class GoodsRibbonRuleConfig {
    @Bean
    public IRule ribbonRulr() {
        return new RandomRule();
    }
}

或者使用自定义注解排除该类

方式一：配置属性方式

server-1: # 服务名称 Service-ID
  ribbon:
    # 属性配置方式【推荐】
    NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule #  配置文件配置负载均衡算法-我这里使用的是自定义的Ribbon的负载均衡算法，默认

优先级：配置（不会影响其他服务）>(大于) 硬编码（类得写在SpringBoot启动类包外，不然会影响其他服务）

总结：

配置方式	有点	缺点
代码配置	基于代码，更加灵活	有坑（父子上下文）线上修改得重新打包，发布
属性配置	易上手配置更加直观线上修改无需重新打包，发布优先级更高	极端场景下没有配置配置方式灵活

实现负载均衡<全局>配置-随机

方式一：Ribbon的配置类定义在主类下

~~让ComponentScan上下文重叠（强烈不建议使用）~~

方式二：

@Configuration
@RibbonClients(defaultConfiguration = GoodsRibbonRuleConfig.class)//Ribbon负载均衡全局粒度配置（所有服务都按照这个配置）
public class RibbonConfig {
}

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