Spring|Spring cloud alibaba之Ribbon负载均衡实现方案 Springcloudalibaba之Ribbon负载均衡

1.什么是Ribbon
1.1客户端的负载均衡

1.2服务器端的负载均衡
1.3常见负载均衡算法

2.Nacos使用Ribbon

3.Ribbon负载均衡策略

3.1常用负载均衡描述
3.3修改默认的负载均衡策略--配置文件的方式
3.4自定义负载均衡策略

4.使用spring cloud loadbalancer替代ribbon

1.什么是Ribbon 目前主流的负载均衡方案分为以下两种：
（1）集中式负载均衡：在消费者和服务提供者中间使用独立的代理方式进行负载，有硬件的（F5），软件的Nginx
（2）客户端事先拿到提供者请求连接集合，根据自己的请求情况做负载均衡，Ribbon就属于客户端自己做负载均衡。
Spring cloud Ribbon是基于Netflix Ribbon实现的一套客户端的负载均衡工具，Ribbon客户端提供一系列完善的配置，如超时、重试等。通过Load Balancer获取到服务器提供的所有机器实例，Ribbon会自动基于某种规则（轮询、随机）去调用这些服务。Ribbon也可以实现自己的负载均衡算法。

1.1客户端的负载均衡例如spring cloud中的Ribbon，客户端会有一个服务器地址列表，在发送请求前通过负载均衡算法选择一个服务器，然后进行访问，这是客户端负载均衡，即在客户端进行负载均衡算法分配。

Spring|Spring cloud alibaba之Ribbon负载均衡实现方案

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1.2服务器端的负载均衡
例如通过Nginx进行负载均衡，先发送请求，然后通过负载均衡算法，在多个服务器之间选择一个进行访问；即在服务器端进行负载均衡算法分配。

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1.3常见负载均衡算法
（1）随机：通过随机选择服务进行执行，一般这种方法使用较少
（2）轮询：负载均衡默认实现方式，请求来之后排队处理
（3）加权轮询：通过对服务器性能的分型，给高配置、低负载的服务器分配更高的权重，均衡各个服务器的压力
（4）地址Hash,通过客户端地址请求地址的hash值取模映射进行调度，
（5）最小链接数：即使请求均衡了，压力不一定会均衡，最小链接数法就是根据服务器的情况，例如请求积压数的参数，将请求分配到当前压力最小的服务器上

2.Nacos使用Ribbon （1）Nacos disconvery中默认已经引入了Ribbon，不需要单独引入

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（2）添加@LoadBalanced注解

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（3）调用的时候使用服务器名称替代ip+端口，即使用默认轮询的负载均衡方式

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3.Ribbon负载均衡策略

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3.1常用负载均衡描述
①RandomRule：随机选择一个服务实例
②RoundRobinRule：轮询负载均衡策略
③RetryTule：在轮询的基础上进行重试，一直重试的次数由服务连接的超时时间控制
④WeightedResponseTimeRule：一个服务的平均响应时间越短，则权重越大，那么改实例被选中执行任务的概率也越大
⑤BestAvaliableRule：过滤掉失效的服务实例，顺便找出并发最小的服务实例来使用
⑥ZoneAvoidanceRule：判断所在的区域，选择最近的服务调用
⑦NacosRule：按随机与配置的权重进行选择服务器
3.2修改默认的负载均衡策略--配置类的方式
①赋值一份消费端项目OrderNacos，重命名为OrderRibbon

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删除OrderRibbon中原先的OrderNacos.iml文件

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修改OrderRibbon的pom.xml的ArtifactId值

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把新添加的OrderRibbon添加到父项目的pom.xml的module中

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刷新maven项目

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②创建RibbonConfig配置类
使用@Configuration标识是配置类，使用@Bean注入到spring容器中，方法名必须叫iRule，否则无效。

/** * 重写负载均衡配置类 */@Configurationpublic class RibbonConfig { //方法名一定要叫iRule@Beanpublic IRule iRule(){return new RandomRule(); }}

****注意此配置类不能放在@SpringBootApplication的注解@CompentScan扫描得到的地方，否则自定义的配置类就会被所有的RibbonClients共享，
springboot启动类，没有配置扫描范围的话，默认扫描到与启动类OrderApplication同目录级别的文件，此处为qingyun包下的文件都会被扫描到。

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配置的目录如下：

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③在启动类中使用注解@RibbonClients加入配置的自定义负载均衡器，value里面可以配置多个负载均衡器，是个数组类型的值；调用服务创建的RestTemplate使用@LoadBalanced进行修饰。

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④
启动消费者，两个不同端口的服务提供者，通过页面访问，查看负载均衡机制由之前默认的改为轮询的方式

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3.3修改默认的负载均衡策略--配置文件的方式

使用配置文件的方式设定负载均衡方式，具体到某个服务，格式：服务名.ribbon.NFLoadBalancerRuleClassName=服务方式

stock-service.ribbon.NFLoadBalancerRuleClassName=com.alibaba.cloud.nacos.ribbon.NacosRule

在nacos管理界面配置服务器的权重，权重越大，被选中的概率越大。
【Spring|Spring cloud alibaba之Ribbon负载均衡实现方案】

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也可以在项目配置文件中设置

#设置服务的权重spring.cloud.nacos.discovery.weight=4

3.4自定义负载均衡策略
（1）定义一个类继承AbstractLoadBalancerRule，重写choose方法

/** * 自定义负载均衡策略 */public class CustomRule extends AbstractLoadBalancerRule { @Overridepublic void initWithNiwsConfig(IClientConfig iClientConfig) { } @Overridepublic Server choose(Object o) {ILoadBalancer loadBalancer = this.getLoadBalancer(); //获取当前请求的实例集合List reachableServers = loadBalancer.getReachableServers(); //使用线程安全生成一个随机数int i = ThreadLocalRandom.current().nextInt(reachableServers.size()); //获取服务Server server = reachableServers.get(i); return server; }}

（2）在application.properties中添加配置信息，指向自定义的配置类

stock-service.ribbon.NFLoadBalancerRuleClassName=com.rule.CustomRule

（3）开启ribbon饥饿加载
当没有任何配置的情况下，第一次请求服务时，才会请求加载对应的服务实例

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可以在配置文件application.properties中配置饥饿加载

#开启ribbon饥饿加载ribbon.eager-load.enabled=true#饥饿加载是服务，多个使用逗号隔开ribbon.eager-load.clients=stock-service

启动项目的时候，加载配置服务使用的负载均衡策略

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4.使用spring cloud loadbalancer替代ribbon （1）在pom.xml中引入nacos-discovery时，去除ribbon，此时项目依赖的包里面已经移除ribbon

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（2）pom.xml中添加loadbalancer依赖，前提是项目中已经引入了spring cloud依赖（父maven已经引入）

org.springframework.cloudspring-cloud-starter-loadbalancer

（3）创建RestTemplate时，需要加@LoadBalanced

//程序启动时创建RestTemplate//使用注解LoadBalanced标识负载均衡，默认轮询的方式@Bean@LoadBalancedpublic RestTemplate restTemplate(RestTemplateBuilder builder){RestTemplate build = builder.build(); return build; }

（4）application.properties中禁用ribbon