ribbon

2024-01-09 14:41:16

Ribbo介绍原文连接

1.Ribbon简介

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

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。简单的说，就是在配置文件中列出Load Balancer（简称LB）后面所有的机器，Ribbon会自动的帮助你基于某种规则（如简单轮询，随机连接等）去连接这些机器。我们也很容易使用Ribbon实现自定义的负载均衡算法。

负载均衡

LB，即负载均衡(Load Balance)，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。

常见的负载均衡有软件Nginx，LVS，硬件 F5等。

相应的在中间件，例如：dubbo和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。

集中式LB

即在服务的消费方和提供方之间使用独立的LB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的提供方；

进程内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择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。

2.Ribbo架构

3.IRule的默认算法

IRule：根据特定算法中从服务器列表中选取一个要访问的服务，Ribbon默认的算法为轮询算法；

Ribbon中的7中负载均衡算法：

（1）RoundRobinRule：轮询；

（2）RandomRule：随机；

（3）AvailabilityFilteringRule：会先过滤掉由于多次访问故障而处于断路器状态的服务，还有并发的连接数量超过阈值的服务，然后对剩余的服务列表按照轮询策略进行访问；

（4）WeightedResponseTimeRule：根据平均响应时间计算所有服务的权重，响应时间越快的服务权重越大被选中的概率越大。刚启动时如果统计信息不足，则使用RoundRobinRule（轮询）策略，等统计信息足够，会切换到WeightedResponseTimeRule；

（5）RetryRule：先按照RoundRobinRule（轮询）策略获取服务，如果获取服务失败则在指定时间内进行重试，获取可用的服务；

（6）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；

（7）ZoneAvoidanceRule：复合判断Server所在区域的性能和Server的可用性选择服务器；

3.负载规则替换

3.1配置类

注意：不要被@ComponentScan扫描到

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

/**
 * @author 26414
 */
@Configuration
public class MySelfRule {

  @Bean
  public IRule myRule(){
    //随机
    return new RandomRule();
  }

}

3.2在主启动类上添加注解

@RibbonClient(name = "CLOUD-PAYMENT-SERVICE",configuration = MySelfRule.class)

4.轮询算法原理

4.1rest接口请求次数 % 服务器集群总数量 = 实际调用服务器下标，每次服务器重启后rest接口请求次数从1开始。

4.2手写轮询算法

4.2.1服务提供者Controller代码

 @Value("${server.port}")
  private String serverPort;

 @GetMapping(value = "/payment/lb")
  public String getPaymentLB()
  {
    return serverPort;
  }

4.2.2服务消费者代码

1.接口

package com.fly.springcloud.lb;

import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;

import java.util.List;

/**
 * @author 26414
 */
public interface LoadBalancer {

  /**
   * 初始化
   * @param serviceInstances 实例
   * @return ServiceInstance
   */
  ServiceInstance instances(List<ServiceInstance> serviceInstances);
}

2.实现类

package com.fly.springcloud.lb;

import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.util.List;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

/**
 * @author 26414
 */
@Component
public class MyLB implements LoadBalancer {

  private AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(0);

  private final int getAndIncrement(){
    int current;
    int next;
    do {
      current = this.atomicInteger.get();
      next = current > 2147483647 ? 0 : current + 1;
    }while (!this.atomicInteger.compareAndSet(current,next));
    System.out.println("next = " + next);
    return next;
  }

  @Override
  public ServiceInstance instances(List<ServiceInstance> serviceInstances) {
    int index = getAndIncrement() % serviceInstances.size();
    return serviceInstances.get(index);
  }
}

3.调用

 @GetMapping(value = "/consumer/payment/lb")
  public String getPaymentLB()
  {
    List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("CLOUD-PAYMENT-SERVICE");
    if(instances == null || instances.size() < 0){
      return null;
    }
    ServiceInstance serviceInstance = loadBalancer.instances(instances);
    URI uri = serviceInstance.getUri();
    return restTemplate.getForObject(uri + "/payment/lb",String.class);
  }