【SpringCloud】Ribbon负载均衡的基本原理与使用
【SpringCloud】Ribbon负载均衡的基本原理与使用
【SpringCloud】Ribbon负载均衡的基本原理与使用
一、负载均衡原理
SpringCloud底层其实是利用了一个名为Ribbon的组件,来实现负载均衡功能的
上一节的文章中,我们在 OrderApplication启动类中添加了 @LoadBalanced 注解,就实现了负载均衡原理。
具体如下所示:
OrderService 向 UserService 发送访问请求,是通过 http://userservice/user/1 这个地址访问的,但是显然这不是一个真实的地址!
显然,要想访问成功,一定会有一个中间体来做一些处理,这里的这个中间体就是 Ribbon。
由于所有服务都会注册到Eureka中,所以Ribbon会 “拿着userservice” 向Eureka拉取服务,这里会返回两个服务,那么Ribbon就会对这两个服务做负载均衡!!!
二、源码解析
@LoadBalanced
@Bean
@LoadBalanced
public RestTemplate restTemplate() {
return new RestTemplate();
}
这里对 restTemplate() 加了一个注解@LoadBalanced,表示它发出的请求会被Ribbon处理(拦截)!
IDEA源码跟踪
这个拦截的动作是由 LoadBalancerInterceptor类来处理
public class LoadBalancerInterceptor implements ClientHttpRequestInterceptor {
...
}
LoadBalancerInterceptor拦截器类 实现了 ClientHttpRequestInterceptor接口,就一定要重写 intercept()方法
@FunctionalInterface
public interface ClientHttpRequestInterceptor {
ClientHttpResponse intercept(HttpRequest request, byte[] body, ClientHttpRequestExecution execution)
throws IOException;
}
ClientHttpRequestInterceptor接口中只有一个方法——intercept()
所以,我们其实主要关注 LoadBalancerInterceptor 的 intercept() 方法,其负载均衡是的实现就是看 intercept() 里面的逻辑。
// LoadBalancerInterceptor
@Override
public ClientHttpResponse intercept(final HttpRequest request, final byte[] body,
final ClientHttpRequestExecution execution) throws IOException {
// 获取到URL地址 http://userservice/user/1
final URI originalUri = request.getURI();
// 解析出服务名 userservice(用于后面的拉取)
String serviceName = originalUri.getHost();
Assert.state(serviceName != null,
"Request URI does not contain a valid hostname: " + originalUri);
// 把解析出来的服务userservice 交给loadBalancer进行处理
return this.loadBalancer.execute(serviceName,
this.requestFactory.createRequest(request, body, execution));
}
在 intercept() 中通过解析URL地址,获取服务名,最后将服务名交给 loadBalancer 的execute() 方法处理
public <T> T execute(String serviceId, LoadBalancerRequest<T> request, Object hint)
throws IOException {
ILoadBalancer loadBalancer = getLoadBalancer(serviceId);
// 重点!!!
// 选8081还是8082,根据getServer() 里面规则来决定的
Server server = getServer(loadBalancer, hint);
if (server == null) {
throw new IllegalStateException("No instances available for " + serviceId);
}
RibbonLoadBalancerClient.RibbonServer ribbonServer = new RibbonLoadBalancerClient.RibbonServer(serviceId, server,
isSecure(server, serviceId),
serverIntrospector(serviceId).getMetadata(server));
return execute(serviceId, ribbonServer, request);
}
getLoadBalancer() 可以获取一个DynamicServerListLoadBalancer(动态服务列表负载均衡器),里面会存储根据 服务名(服务ID) userservice 所获取的服务列表,这里有2个,分别是8081和8082!
负载均衡的重点主要是在 getServer() 里面实现的!
// 有很多实现类,假设是 BaseLoadBalancer
public Server chooseServer(Object key) {
if (counter == null) {
counter = createCounter();
}
counter.increment();
if (rule == null) {
return null;
} else {
try {
// 选择一个!!!
return rule.choose(key);
} catch (Exception e) {
logger.warn("LoadBalancer [{}]: Error choosing server for key {}", name, key, e);
return null;
}
}
}
会在这里做出选择,具体选择哪一个是在IRule里面做的(基于我们指定的、或者默认的规则,做出选择)!
负载均衡源码小结
三、负载均衡策略
负载均衡策略
负载均衡的规则都定义在IRule接口中,而IRule有很多不同的实现类
继承关系如下所示:
策略规则解析
默认的实现就是ZoneAvoidanceRule,是一种轮询方案
自定义负载均衡策略
通过定义IRule实现可以修改负载均衡规则,有两种方式:
(1)代码方式
在order-service中的OrderApplication类中,定义一个新的IRule的Bean
@Bean
public IRule randomRule(){
return new RandomRule();
}
(2)配置文件方式
在order-service的application.yml文件中,添加新的配置也可以修改规则,具体如下:
userservice: # 给某个微服务配置负载均衡规则,这里是userservice服务
# 负载均衡规则
ribbon:
NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule
注意:一般用默认的负载均衡规则,不做修改。
四、饥饿加载
Ribbon默认是采用懒加载,即第一次访问时才会去创建LoadBalanceClient,请求时间会很长。
而饥饿加载则会在项目启动时创建,降低第一次访问的耗时
开启饥饿加载,在 application.yml 中添加配置
ribbon:
eager-load:
enabled: true
clients: userservice