💡接上回Spring Cloud認知學習(一)：Spring Cloud介紹與Eureka使用
💡上一篇介紹了Spring Cloud，以及服務注冊與發現的組件Eureka的簡單使用。
💡這一篇我們來介紹微服務構建起來后，使用Ribbon來解決多個服務的負載均衡問題。
Ribbon負載均衡
客戶端負載均衡的意思是，讓客戶端來進行負載均衡，而不是服務端來進行負載均衡，是什么意思呢？比如說你要去排隊買東西，有三條隊，你自然而然地會選擇隊伍短的隊去排咯😀，這是由你去進行的負載均衡，而不是服務員幫你去安排你該排哪條隊。
💡為什么要采用客戶端負載均衡呢？
- 主要是，客戶端的負載均衡是會減少服務端的資源消耗的，就好像如果有很多消費者的話，你要么就雇佣很多服務員，要么就讓消費者等服務員有空。
- 其次呢，這也是從架構上考慮的，因為客戶端會從eureka中拉取服務可用列表，那么如果此時順便拉取了此時各種服務的負載狀態的話，那么也就順手地可以使用這些信息來進行客戶端負載均衡了。
簡單使用步驟：
下面的代碼可以參考：Ribbon負載均衡簡單實驗
1.新建模塊，用於負載均衡
新建模塊spring-cloud-user-service-8002，spring-cloud-user-service-8003
2.修改模塊代碼：
- 給模塊
spring-cloud-user-service-8002，spring-cloud-user-service-8003導入pom.xml、修改application.yml和修改主啟動類。 - 代碼基本與模塊
spring-cloud-user-service-8001一樣的。 - pom.xml與
spring-cloud-user-service-8001一樣的。 - 控制器，mapper，都跟
spring-cloud-user-service-8001一樣的。只是主程序類的名字問題 - 主要是修改服務端口和數據庫。
由於新建了服務提供者，所以為了讓不同的服務使用不同的數據庫，所以要執行下面的SQL來創建額外的數據庫：
sql:
-- db2
DROP DATABASE IF EXISTS cloud02;
CREATE DATABASE cloud02 CHARACTER SET UTF8;
USE cloud03;
CREATE TABLE user
(
id int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
username VARCHAR(255),
fullName VARCHAR(255)
);
INSERT INTO user(username,fullName) VALUES('zhangsan','張三2');
INSERT INTO user(username,fullName) VALUES('lisi','李四2');
INSERT INTO user(username,fullName) VALUES('wangwu','王五2');
INSERT INTO user(username,fullName) VALUES('zhaoliu','趙六2');
INSERT INTO user(username,fullName) VALUES('lidazhuang','李大壯2');
SELECT * FROM user;
--- db3
DROP DATABASE IF EXISTS cloud03;
CREATE DATABASE cloud03 CHARACTER SET UTF8;
USE cloud03;
CREATE TABLE user
(
id int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
username VARCHAR(255),
fullName VARCHAR(255)
);
INSERT INTO user(username,fullName) VALUES('zhangsan','張三3');
INSERT INTO user(username,fullName) VALUES('lisi','李四3');
INSERT INTO user(username,fullName) VALUES('wangwu','王五3');
INSERT INTO user(username,fullName) VALUES('zhaoliu','趙六3');
INSERT INTO user(username,fullName) VALUES('lidazhuang','李大壯3');
SELECT * FROM user;
3.啟動模塊
3.1啟動服務生產者：
spring-cloud-eureka-server-7001，spring-cloud-user-service-8001，spring-cloud-user-service-8002，spring-cloud-user-service-8003
查看eureka內部注冊的服務實例有多少個，你可以看到我們啟動的三個服務實例都顯示出來了。
3.2啟動服務消費者：
現在對於USERSERIVE服務有三個服務實例了，然后我們啟動服務消費者模塊，看多次調用下他是怎么調用的吧。
由於上面對不同服務的數據庫有了小修改（為了有區分，所以我修改了一下數據，但實際業務中他們應該是相同的），所以可以根據數據來判斷當前調用了哪個數據庫。
多次調用http://localhost/user/list，你應該能看到數據在變化，說明默認是有負載均衡的。
⚪你可能有點疑惑，默認的負載均衡是什么時候配置的呢？還記得我們之前在配置消費者從eureka中獲取服務列表時配置了什么嗎？我們給我們的restTemplate加了一個注解@LoadBalanced，而LoadBalanced就是負載均衡的意思。
當你調用服務之后，你會看到消費者拉取服務列表的時候會拉取到一些服務的健康信息。
默認情況下，從eureka中拉取的服務會使用輪詢調用（加入有ABC三個服務實例，會順序的逐一的調用，比如說可能會是不斷按BCA的順序來調用；），但ribbon能幫我們做更多。
下面使用Ribbon來進行客戶端的負載均衡。
4.修改消費者模塊
由於Ribbon是客戶端的負載均衡，所以要修改消費者模塊spring-cloud-user-consumer-80：
4.1修改pom.xml，添加ribbon依賴:
<!--增加ribbon依賴 start-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-ribbon</artifactId>
<!--舊版的需要去掉-netflix-->
</dependency>
<!--增加ribbon依賴 end-->
4.2.修改負載均衡策略：
⚪當導入ribbon的時候，如果你不做其他操作，默認的負載均衡還是輪詢。下面我們修改一下負載均衡策略：
@Configuration
public class AppConfig {
@Bean
@LoadBalanced // eureka與這個配合，要使用LoadBalanced才會調用eureka中注冊的服務
public RestTemplate restTemplate() {
return new RestTemplate();
}
@Bean
public IRule myRule() {
// return new RoundRobinRule();
return new RandomRule();
// return new RetryRule();
}
}
然后你重新調用幾次http://localhost/user/list，你應該能看到負載均衡策略變了。
上面的例子中已經演示了修改負載均衡策略。下面來講負責均衡相關的東西。
負載均衡算法：
Ribbon中負責負載均衡策略的就是IRule，所以我們上面的代碼就新創建了一個IRule的bean。
下面講一下這個IRule的幾個常見的實現類。
- RandomRule：隨機調用服務
- RoundRobinRule：輪詢調用服務
- WeightedResponseTimeRule：是加權策略，某個服務權重高的話調用的次數就會多。內部會維護一個權重表，每隔一段時間就依據服務的響應時間來更新權重，響應時間短的權重高。（剛啟動的時候由於沒有服務調用的相關信息，會先使用輪詢策略。）
- RetryRule：默認內部是輪詢調用（注意這個策略可以更改），不過是帶重試機制的輪詢，ABC三個服務實例，如果B服務實例突然掛了，那么默認的輪詢策略輪詢到B的時候應該會調用失敗，而如果采用了RetryRule，那么B調用不了的時候，就會嘗試調用C，以保證此次調用是成功的。
@Configuration
public class AppConfig {
@Bean
@LoadBalanced // eureka與這個配合，要使用LoadBalanced才會調用eureka中注冊的服務
public RestTemplate restTemplate() {
return new RestTemplate();
}
@Bean
public IRule myRule(){
// return new RandomRule(); // 隨機調用服務
// return new RoundRobinRule();// 輪詢策略
return new RetryRule();// 帶重試的輪詢
}
}
自定義負載規則：
除了以上的規則，你還可以自定義負載均衡的規則。
你可能會想，那么我應該可以參考一下RandomRule或RoundRobinRule的實現重寫一下，然后像上面指定IRule這個Bean的實現對象就行了。
💡 但要注意一點，如果你是在主程序類的同級目錄或下級目錄下（也就是能被主程序類的ComponentScan掃描到的目錄），那么這個規則會對這個消費者的所有調用的服務生效。
1.寫一個負載均衡規則：只調用8003的服務。
package com.progor.study.myrule;
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;
public class MyLoadBalancedRule extends AbstractLoadBalancerRule {
// 這個choose方法就是選擇哪個服務來進行調用
public Server choose(ILoadBalancer lb, Object key) {
// ILoadBalancer是服務注冊列表
if (lb == null) {
return null;
}
Server server = null;
while (server == null) {
if (Thread.interrupted()) {
return null;
}
List<Server> upList = lb.getReachableServers();//可用服務
List<Server> allList = lb.getAllServers();// 所有服務
int serverCount = allList.size();
if (serverCount == 0) {
// 服務數為0
return null;
}
// 看一下下面的代碼（此段代碼來自RandomRule），應該能判斷出來，就是這里指定了返回的server，
// 所以我們也在這里修改策略，假如說我們指定只調用8003的
// int index = rand.nextInt(serverCount);
// server = upList.get(index);
// 修改 start
if (upList.size()==0){
return null;
}
for (int i = 0; i < upList.size() ; i++) {
Server item = upList.get(i);
int httpPort = item.getPort();
// 你可以通過Server和ILoadBalancer的各種參數來自定義你的規則()
if (httpPort == 8003){
server = item; // 這里由於只是示例，所以就隨便寫了，所以安全邏輯並沒有做完全。
}
}
// 修改 end
if (server == null) {
Thread.yield();
continue;
}
if (server.isAlive()) {
return (server);
}
server = null;
Thread.yield();
}
return server;
}
@Override
public Server choose(Object key) {
return choose(getLoadBalancer(), key);
}
@Override
public void initWithNiwsConfig(IClientConfig clientConfig) {
// TODO Auto-generated method stub
}
}
2.在主程序類的外部目錄創建一個Configuration:
package com.progor.config;
import com.netflix.loadbalancer.IRule;
import com.progor.study.myrule.MyLoadBalancedRule;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
@Configuration
public class MyConfig {
@Bean
public IRule myRule(){
return new MyLoadBalancedRule();// 使用我們自定義的規則
}
}
3.修改主程序類，增加@RibbonClient
如果你的Configuration放在了主程序類外部的時候就要加上這個才能掃描到外部的Configuration：
💡這個注解用來指定某個服務的負載均衡規則，如果不使用這個注解來給對應服務配置負載均衡策略，並且你在內層目錄的配置類中指定了IRule的實例為我們創建的實現類實例，那么所有的服務都會采用這個策略。
package com.progor.study;
import com.progor.config.MyConfig;
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
@RibbonClient(name="USERSERIVE",configuration= MyConfig.class)
public class UserConsumer80Application {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(UserConsumer80Application.class, args);
}
}
4.調用http://localhost/user/list，你會發現現在只會有8003的數據返回了，這說明我們的負載均衡生效了。
🐶對於不同服務的負載均衡規則的問題，也可以參考代碼中的MessageService。這里面我寫了一個Message服務的兩個服務實例8004和8005，並且讓消費者來調用了這個服務，效果如下：
- 當不使用@RibbonClient時：由於那個Configuration並沒有被掃描到，所以不會生效，此時應該所有的服務都使用內部配置的負載均衡規則
如果在內部配置中采用內部的定義規則：
@Bean
public IRule myRule(){s
// return new RandomRule(); // 隨機調用服務
// return new RoundRobinRule();// 輪詢策略
return new RetryRule();// 帶重試的輪詢
}
當在內部配置規則的額時候，如果使用我們定義的規則：由於我們之前為USERSERVICE定義了只使用8003服務的規則，此時MESSAGESERVICE也會使用這個規則，那么這時候MESSAGESERVICE會一直請求不到。
@Bean
public IRule myRule() {
// return new RoundRobinRule();
// return new RandomRule();
// return new RetryRule();
return new MyLoadBalancedRule();
}
- 當使用@RibbonClient時：對於指定的服務，會使用指定的負載均衡規則。【從其他資料(不確定😓)中了解到以前的@RibbonClient的name應該是可以為空的，從這個注解的name有default默認值，我覺得這個說法應該是對的。但現在不允許了，應該是為了避免專屬的負載均衡規則覆蓋全局規則的問題】
// 自定義負載均衡的代碼
package com.progor.config;
import com.netflix.loadbalancer.IRule;
import com.progor.study.myrule.MyLoadBalancedRule;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
@Configuration
public class MyConfig {
@Bean
public IRule myRule() {
return new MyLoadBalancedRule();// 使用我們自定義的規則
}
}
// 主程序類代碼
@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
@RibbonClient(name = "USERSERIVE", configuration = MyConfig.class)
public class UserConsumer80Application {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(UserConsumer80Application.class, args);
}
}