ribbon负载均衡工具

2023-10-04 15:03:28

一、Ribbon介绍及原理

1.1 Ribbon介绍

Ribbon是由Netflix公司推出的开源软件，是基于HTTP和TCP协议的，其主要功能是实现客户端软件的负载均衡算法。
Spring Cloud中Ribbon就是基于Netflix公司的Ribbon实现的。它不需要单独部署，但是却存在于整个微服务中。前面学习的Eureka里面有Ribbon，后面学习的OpenFeign也是基于Ribbon实现的。

1.2 Ribbon原理

内部基于ILoadBalancer实现的（代码层面）。
的继承关系如下：

使用Ribbon工作原理：
所有的项目都会注册到Eureka中，Eureka允许不同项目的spring.application.name是相同。当相同时会认为这些项目一个集群。所以同一个项目部署多次时都是设置应用程序名相同。

Application Client会从Eureka中根据spring.application.name加载Application Service的列表。根据设定的负载均衡算法，从列表中取出一个URL，到此Ribbon的事情结束了。剩下的事情由程序员自己进行技术选型，选择一个HTTP协议工具，通过这个URL调用Application Service。

注意：以下事情和Ribbon没有关系的
Application Service注册到Eureka过程。这是Eureka的功能。
Application Client从Eureka取出注册列表。这是Eureka的功能。
Application Client 通过URL访问Application Service。具体实现可以自己进行选择使用哪个HTTP工具。

只有Application Client从Eureka中取出列表后进行负载均衡算法的过程和Ribbon有关系。

二、负载均衡解决方案分类及特征

业界主流的负载均衡解决方案有：集中式负载均衡和线程内负载均衡。

2.1集中式负载均衡

即在客户端和服务端之间使用独立的负载均衡设施(可以是硬件，如F5, 也可以是软件，如nginx), 由该设施负责把访问请求通过某种策略转发至服务端。
也叫做：服务器端负载均衡。

2.2进程内负载均衡

将负载均衡逻辑集成到客户端组件中，客户端组件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择出一个合适的服务端发起请求。Ribbon就是一个进程内的负载均衡实现。
也叫做：客户端负载均衡。

三、微服务架构中Ribbon

在Application Client中配置Ribbon。
微服务架构既然把项目拆分成多个项目，一定会出现项目调用另外一个项目的情况。
在加上Eureka支持多项目同项目名（spring.application.name）所以这个时候就可以使用Ribbon。
项目B和项目C和项目D实际上是一个项目。项目A调用项目B和项目C和项目D，那么Ribbon应该配置在项目A中（Application Client中）

四、搭建Application Service集群

4.1 搭建eureka单服务（客户端和服务端）及集群可参考该链接:

链接:https://blog.csdn.net/weixin_56219549/article/details/122332342.
启动eureka服务端如下图

4.2 准备eureka客户端（可参考以上链接）

@RestController
public class DemoController {
    @RequestMapping("/demo")
    public String demo(){
        System.out.println("执行了demo");
        return "testRibbon";
    }
}

启动eureka客户端如下图(这里通过idea配置端口启动三个服务如下图)

启用三个Application为了验证Ribbon的负载均衡效果，在Application Client中通过Ribbon算法调用三个Application中一个。
由于Ribbon是通过服务名称获取Application Service的，所以这三个Application Service的名称一定要相同。
观察Eureka管理页面会发现已经注册了三个eureka-client

五、新建项目基于Ribbon测试负载均衡

5.1 配置pom.xml

    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.2.5.RELEASE</version>
    </parent>
    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>Hoxton.SR3</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>
    <dependencies>
        <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

这里可以发现eureka自动集成了ribbon

5.2 配置yml

spring:
  application:
    name: ribbon-client
server:
  port: 8083

5.3 配置service接口和实现类

public interface ClientService {

    /**
     * @return 返回值类型不是必须和调用的控制器方法返回值一样，需要看页面要什么。
     */
    String client();
}

@Service
public class ClientServiceImpl implements ClientService {

    @Autowired
    private LoadBalancerClient loadBalancerClient;

    @Override
    public String client() {
        ServiceInstance si = loadBalancerClient.choose("eureka-client");
        // 获取Application Service IP。192.168.1.1
        System.out.println(si.getHost());
        // 获取Ip及端口。192.168.1.1:8081
        System.out.println(si.getInstanceId());
        // 获取额外声明信息.{management.port=8081}
        System.out.println(si.getMetadata());
        // 端口 8081
        System.out.println(si.getPort());
        // 模式 null
        System.out.println(si.getScheme());
        // 应用程序名 eureka-client
        System.out.println(si.getServiceId());
        // URI http://192.168.1.1:8081
        System.out.println(si.getUri().toString());
        return null;
    }
}

5.4 配置controller

@RestController
public class ClientController {
    @Autowired
    private ClientService clientService;

    @RequestMapping("/client")
    public String client(){
        return clientService.client();
    }
}

5.5 配置启动类

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
//@EnableEurekaClient 配置EnableDiscoveryClient和@EnableEurekaClient或者都不配也会默认会注册服务
public class RibbonApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(RibbonApplication.class, args);
    }

}

5.6 运行

运行程序，通过浏览器多次访问项目ApplicationClientDemo中/client控制器，观察IDEA控制器中输出结果。
会发现访问是轮询访问的。

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