1、Ribbon

Spring Cloud Ribbon是基于Netflix Ribbon實現(xiàn)的—套客戶端―負載均衡的工具。
簡單的說，Ribbon是Netlix發(fā)布的開源項目，主要功能是提供客戶端的軟件負載均衡算法和服務(wù)調(diào)用。Ribbon客戶端組件提供一系列完善的配置項如連接超時，重試等。簡單的說，就是在配置文件中列出Load Balancer(簡稱LB)后面所有的機器，Ribbon會自動的幫助你基于某種規(guī)則(如簡單輪詢，隨機連接等）去連接這些機器。我們很容易使用Ribbon實現(xiàn)自定義的負載均衡算法。

目前Ribbon和Eureka進入到維護模式。停更不停用

負載均衡：

LB負載均衡(Load Balance)是什么？
簡單的說就是將用戶的請求平攤的分配到多個服務(wù)上，從而達到系統(tǒng)的HA(高可用)。1
常見的負載均衡有軟件Nginx，LVS，硬件F5等。
Ribbon本地負載均衡客戶端VS Nginx服務(wù)端負載均衡區(qū)別
Nginx是服務(wù)器負載均衡，客戶端所有請求都會交給nginx，然后由nginx實現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)請求。即負載均衡是由服務(wù)端實現(xiàn)的。
Ribbon本地負載均衡，在調(diào)用微服務(wù)接口時候，會在注冊中心上獲取注冊信息服務(wù)列表之后緩存到VM本地，從而在本地實現(xiàn)RPC遠
程服務(wù)調(diào)用技術(shù)。

1、集中式LB
即在服務(wù)的消費方和提供方之間使用獨立的LB設(shè)施(可以是硬件，如F5,也可以是軟件，如nginx)由該設(shè)施負責(zé)把訪問請求通過某種策咯轉(zhuǎn)發(fā)至服務(wù)的提供方;

2、進程內(nèi)LB
將LB邏輯集成到消費方，消費方從服務(wù)注冊中心獲知有哪些地址可用，然后自己再從這些地址中選擇出一個合適的服務(wù)器。Ribbon就屬于進程內(nèi)LB，它只是一個類庫，集成于消費方進程，消費方通過它來獲取到服務(wù)提供方的地址。

負載均衡 +RestTemplate 配合使用

架構(gòu)

總結(jié):Ribbon其實就是一個軟負載均衡的客戶端組件，他可以和其他所需請求的客戶端結(jié)合使用，和eureka結(jié)合只是其中的一個實例.

Ribbon在工作時分成兩步
第一步先選擇EurekaServer ,它優(yōu)先選擇在同一個區(qū)域內(nèi)負載較少的server.
第二步再根據(jù)用戶指定的策略，在從server取到的服務(wù)注冊列表中選擇一個地址。
其中Ribbon提供了多種策略:比如輪詢、隨機和根據(jù)響應(yīng)時間加權(quán)。

pom 依賴 
spring-cloud-starter-netflix-eureka-client
自身 就集成了 ribbon 。

RestTemplate說明：

Ribbon負載均衡規(guī)則

繼承結(jié)構(gòu)

自帶7種：

如何使用？負載均衡策略替換。

官方文檔明確給出了警告:
這個自定義配置類不能放在@ComponentScan所掃描的當(dāng)前包下以及子包下，
否則我們自定義的這個配置類就會被所有的Ribbon客戶端所共享，達不到特殊化定制的目的了。

增加rule配置類

包路徑： com.fage.rules
 
@Configuration
public class MyRibbonRule {
 @Bean
 public IRule randomRule() {
  return new RandomRule();
 }

}

boot啟動類增加注解

@RibbonClient(name = "cloud-payment-service", configuration = {MyRibbonRule.class})

負載均衡輪詢算法原理

負載均衡算法: rest接口第幾次請求數(shù)%服務(wù)器集群總數(shù)量=實際調(diào)用服務(wù)器位置下標，每次服務(wù)重啟動后rest接口計數(shù)從1開始。
List instances = discoveryClient.getlnstances(CLOUD-PAYMENT-SERVICE");
如:List [o] instances = 127.0.0.1:8002
List [1] instances = 127.0.0.1:8001
8001+8002組合成為集群，它們共計2臺機器，集群總數(shù)為2，按照輪詢算法原理:
當(dāng)總請求數(shù)為1時:1%2=1對應(yīng)下標位置為1，則獲得服務(wù)地址為127.0.0.1:8001
當(dāng)總請求數(shù)位2時: 2%2=O對應(yīng)下標位置為0，則獲得服務(wù)地址為127.0.0.1:8002
當(dāng)總請求數(shù)位3時:3%2=1對應(yīng)下標位置為1，則獲得服務(wù)地址為127.0.0.1:8001
當(dāng)總請求數(shù)位4時:4%2=0對應(yīng)下標位置為0，則獲得服務(wù)地址為127.0.0.1:8002
如此類推......

源碼：

從0開始取余獲取提供者服務(wù)。

內(nèi)部使用cas+自旋鎖。

手寫一個負載均衡算法，實現(xiàn)輪詢

1、服務(wù)提供者增加接口

 @GetMapping("/payment/loadBalanced")
 public CommonResult<Object> getLoadBalanced() {
  return new CommonResult<>(200, "調(diào)用成功", port);
 }

2、服務(wù)消費者改造

將 @LoadBalanced 注解去掉

增加MyLoadBalanced接口，只有一個方法ServiceInstance instance(List serviceInstances);用于得到當(dāng)前算法后要使用的實例對象。

實現(xiàn)類MyLib源碼如下：

@Component
@Slf4j
public class MyLib implements MyLoadBalanced {

 private final AtomicInteger nextServerCyclicCounter = new AtomicInteger(0);

 public final int getAndIncrement() {
  // 方案 1 cas 
//  int current;
//  int next;
//  do {
//   current = this.nextServerCyclicCounter.get();
//   next = current >= 2147483647 ? 0 : current + 1;
//  } while (!this.nextServerCyclicCounter.compareAndSet(current, next));
//  log.info("**********第幾次訪問，次數(shù)next：" + next);
//  return next;

  // 方案 2 JUC 提供的 自增方法 
  log.info("**********第幾次訪問，次數(shù)next：" + nextServerCyclicCounter.getAndIncrement());
  return nextServerCyclicCounter.get();
 }

 /**
  * 負載均衡算法：rest接口第幾次請求書 % 服務(wù)器集群總數(shù)量 = 實際調(diào)用服務(wù)器位置下標，每次服務(wù)重啟動后rest接口計數(shù)從1開始
  *
  * @param serviceInstances 集群中的 服務(wù) 實例
  * @return 集群中的一個實例
  */
 @Override
 public ServiceInstance instance(List<ServiceInstance> serviceInstances) {
  return serviceInstances.get(getAndIncrement() % serviceInstances.size());
 }
}

3、改造消費者調(diào)用方法

@GetMapping(value = "/consumer/payment/loadBalanced")
 public CommonResult getLoadBalanced() {
  ServiceInstance instance = myLoadBalanced.instance(discoveryClient.getInstances(PAYMENT_URL.split("http://")[1]));
  return restTemplate.getForObject(instance.getUri()+"/payment/loadBalanced", CommonResult.class);
 }

2、OpenFeign

只需要一個接口并在接口上添加注解即可。

feign不再更新，直接學(xué)習(xí)openFeign。都是用于負載均衡。

Feign是一個聲明式WebService客戶端。使用Feign能讓編寫Web Service客戶端更加簡單。
它的使用方法是定義一個服務(wù)接口然后在上面添加注解。Feign也支持可拔括式的編碼羆和解碼器。Spring Cloud對Feign進行了封裝，使其支持了Spring MVC標準注解和HttpMessageConverters。Feign和ribbon組合使用以支持負載均衡。

Feign能干什么

Feign旨在使編寫Java Http客戶端變得更容易。
前面在使用Ribbon+RestTemplate時，利用RestTemplate對http請求的封裝處理，形成了一套模版化的調(diào)用方法。但是在實際開發(fā)
中，由于對服務(wù)依賴的調(diào)用可能不止一處，往往一個接口會被多處調(diào)用，所以通常都會針對每個微服務(wù)自行封裝一些客戶端類來包裝
這些依賴服務(wù)的調(diào)用。所以，F(xiàn)eign在此基礎(chǔ)上做了進一步封裝，由他來幫助我們定義和實現(xiàn)依賴服務(wù)接口的定義。在Feign的實現(xiàn)下
，我們只需創(chuàng)建一個接口并使用注解的方式來配置它(以前是Dao接口上面標注Mapper注解,現(xiàn)在是一個微服務(wù)接口上面標注一個
Feign注解即可)，即可完成對服務(wù)提供方的接口綁定，簡化了使用Spring cloud Ribbon時，自動封裝服務(wù)調(diào)用客戶端的開發(fā)量。

Feign集成了Ribbon

利用Ribbon維護了Payment的服務(wù)列表信息，并且通過輪詢實現(xiàn)了客戶端的負載均衡。而與Ribbon不同的是，通過feign只需要定義
服務(wù)綁定接口且以聲明式的方法，優(yōu)雅而簡單的實現(xiàn)了服務(wù)調(diào)用

Feign和openFeign的區(qū)別

搭建openFeign模塊 cloud-consumer-openfeign-order80

<dependency>
   <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
   <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
  </dependency>

啟動類增加注解@EnableFeignClients

增加feign接口

@Component
@FeignClient(value = "cloud-payment-service")
public interface OpenFeignService {
 @GetMapping("/payment/loadBalanced")
 public CommonResult<Object> getLoadBalanced();
}

增加controller

@RestController
@Slf4j
public class OrderController implements OpenFeignService {
 @Resource
 OpenFeignService openFeignService;

 @Override
 @GetMapping("/consumer/payment/loadBalanced")
 public CommonResult<Object> getLoadBalanced() {
  return openFeignService.getLoadBalanced();
 }
}

注冊中心使用eureka。跟之前一樣。

OpenFeign超時控制

OpenFeign默認等待時間為1ms。

設(shè)置超時時間

###設(shè)置 超時時間 方式 1
# 設(shè)置 feign客戶端超時時間 （ openFeign 默認支持 ribbon ）
ribbon:
 # 指的是建立連接所用的時間，適用于網(wǎng)絡(luò)狀況正常的情況下，倆端連接所用的時間 單位是秒
 ReadTimeout: 6000
 # 指的是建立連接后從服務(wù)器讀取到可用資源的時間
 ConnectTimeout: 5000
 
 
###設(shè)置 超時時間 方式 2
#feign:
# client:
# config:
#  default:
#  connectTimeout: 5000
#  readTimeout: 6000
#  loggerLevel: full 

OpenFeign日志增強

Feign提供了日志打印功能，我們可以通過配置來調(diào)整日志級別，從而了解Feign中Http請求的細節(jié)。
說白了就是對Feign接口的調(diào)用情況進行監(jiān)控和輸出

日志級別:

NONE:默認的，不顯示任何日志;
BASIC:僅記錄請求方法、URL、響應(yīng)狀態(tài)碼及執(zhí)行時間;
HEADERS:除了BASIC中定義的信息之外，還有請求和響應(yīng)的頭信息;
FULL:除HEADERS中定義的信息之外，還有請求和響應(yīng)的正文及元數(shù)據(jù)。

配置日志bean：

 @Bean
 Logger.Level feignLoggerLevel() {
  return Logger.Level.FULL;
 }

yml開啟日志

# 設(shè)置 feign客戶端超時時間 （ openFeign 默認支持 ribbon ）
ribbon:
 # 指的是簡歷連接所用的時間，適用于網(wǎng)絡(luò)狀況正常的情況下，倆端連接所用的時間 單位是秒
 ReadTimeout: 8000
 # 指的是建立連接后從服務(wù)器讀取到可用資源的時間
 ConnectTimeout: 6000

# 開啟 feign 日志打印
logging:
 level:
 ## feign 日志 以什么級別 監(jiān)控那個接口
 com.fage.springcloud.feign.OpenFeignService: debug

結(jié)果：

2020-08-25 17:55:26.667 DEBUG 56624 --- [p-nio-80-exec-2] c.f.springcloud.feign.OpenFeignService   : [OpenFeignService#getLoadBalanced] ---> GET http://cloud-payment-service/payment/loadBalanced HTTP/1.1

2020-08-25 17:55:26.667 DEBUG 56624 --- [p-nio-80-exec-2] c.f.springcloud.feign.OpenFeignService   : [OpenFeignService#getLoadBalanced] ---> END HTTP (0-byte body)

2020-08-25 17:55:26.682 DEBUG 56624 --- [p-nio-80-exec-2] c.f.springcloud.feign.OpenFeignService   : [OpenFeignService#getLoadBalanced] <--- HTTP/1.1 200 (14ms)

2020-08-25 17:55:26.682 DEBUG 56624 --- [p-nio-80-exec-2] c.f.springcloud.feign.OpenFeignService   : [OpenFeignService#getLoadBalanced] connection: keep-alive

2020-08-25 17:55:26.682 DEBUG 56624 --- [p-nio-80-exec-2] c.f.springcloud.feign.OpenFeignService   : [OpenFeignService#getLoadBalanced] content-type: application/json

2020-08-25 17:55:26.682 DEBUG 56624 --- [p-nio-80-exec-2] c.f.springcloud.feign.OpenFeignService   : [OpenFeignService#getLoadBalanced] date: Tue, 25 Aug 2020 09:55:26 GMT

2020-08-25 17:55:26.682 DEBUG 56624 --- [p-nio-80-exec-2] c.f.springcloud.feign.OpenFeignService   : [OpenFeignService#getLoadBalanced] keep-alive: timeout=60

2020-08-25 17:55:26.682 DEBUG 56624 --- [p-nio-80-exec-2] c.f.springcloud.feign.OpenFeignService   : [OpenFeignService#getLoadBalanced] transfer-encoding: chunked

2020-08-25 17:55:26.682 DEBUG 56624 --- [p-nio-80-exec-2] c.f.springcloud.feign.OpenFeignService   : [OpenFeignService#getLoadBalanced] 

2020-08-25 17:55:26.683 DEBUG 56624 --- [p-nio-80-exec-2] c.f.springcloud.feign.OpenFeignService   : [OpenFeignService#getLoadBalanced] {"code":200,"message":"調(diào)用成功","data":"8001"}

到此這篇關(guān)于SpringCloud 服務(wù)負載均衡和調(diào)用 Ribbon、OpenFeign的方法的文章就介紹到這了,更多相關(guān)SpringCloud 服務(wù)負載均衡內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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