SpringCloud中Ribbon的簡介及工作流程

本篇內(nèi)容主要講解“SpringCloud中Ribbon的簡介及工作流程”，感興趣的朋友不妨來看看。本文介紹的方法操作簡單快捷，實用性強。下面就讓小編來帶大家學習“SpringCloud中Ribbon的簡介及工作流程”吧!

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一：Ribbon是什么？

Ribbon是Netflix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，將Netflix的中間層服務連接在一起。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，隨即連接等）去連接這些機器。我們也很容易使用Ribbon實現(xiàn)自定義的負載均衡算法。

二:LB方案分類

目前主流的LB方案可分成兩類：一種是集中式LB, 即在服務的消費方和提供方之間使用獨立的LB設施(可以是硬件，如F5, 也可以是軟件，如nginx), 由該設施負責把訪問請求通過某種策略轉(zhuǎn)發(fā)至服務的提供方；另一種是進程內(nèi)LB，將LB邏輯集成到消費方，消費方從服務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器。Ribbon就屬于后者，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提供方的地址。

三：Ribbon的主要組件與工作流程

Ribbon的核心組件(均為接口類型)有以下幾個：

ServerList

用于獲取地址列表。它既可以是靜態(tài)的(提供一組固定的地址)，也可以是動態(tài)的(從注冊中心中定期查詢地址列表)。

ServerListFilter

僅當使用動態(tài)ServerList時使用，用于在原始的服務列表中使用一定策略過慮掉一部分地址。

IRule

選擇一個最終的服務地址作為LB結(jié)果。選擇策略有輪詢、根據(jù)響應時間加權(quán)、斷路器(當Hystrix可用時)等。

Ribbon在工作時首選會通過ServerList來獲取所有可用的服務列表，然后通過ServerListFilter過慮掉一部分地址，最后在剩下的地址中通過IRule選擇出一臺服務器作為最終結(jié)果。

四：Ribbon提供的主要負載均衡策略介紹

1:簡單輪詢負載均衡（RoundRobin）

以輪詢的方式依次將請求調(diào)度不同的服務器，即每次調(diào)度執(zhí)行i = (i + 1) mod n，并選出第i臺服務器。

2:隨機負載均衡（Random）

隨機選擇狀態(tài)為UP的Server

3:加權(quán)響應時間負載均衡（WeightedResponseTime）

根據(jù)相應時間分配一個weight，相應時間越長，weight越小，被選中的可能性越低。

4:區(qū)域感知輪詢負載均衡（ZoneAvoidanceRule）

復合判斷server所在區(qū)域的性能和server的可用性選擇server

Ribbon自帶負載均衡策略比較

策略名	策略聲明	策略描述	實現(xiàn)說明
BestAvailableRule	public class BestAvailableRule extends ClientConfigEnabledRoundRobinRule	選擇一個最小的并發(fā)請求的server	逐個考察Server，如果Server被tripped了，則忽略，在選擇其中ActiveRequestsCount最小的server
AvailabilityFilteringRule	public class AvailabilityFilteringRule extends PredicateBasedRule	過濾掉那些因為一直連接失敗的被標記為circuit tripped的后端server，并過濾掉那些高并發(fā)的的后端server（active connections 超過配置的閾值）	使用一個AvailabilityPredicate來包含過濾server的邏輯，其實就就是檢查status里記錄的各個server的運行狀態(tài)
WeightedResponseTimeRule	public class WeightedResponseTimeRule extends RoundRobinRule	根據(jù)相應時間分配一個weight，相應時間越長，weight越小，被選中的可能性越低。	一個后臺線程定期的從status里面讀取評價響應時間，為每個server計算一個weight。Weight的計算也比較簡單responsetime 減去每個server自己平均的responsetime是server的權(quán)重。當剛開始運行，沒有形成statas時，使用roubine策略選擇 server。
RetryRule	public class RetryRule extends AbstractLoadBalancerRule	對選定的負載均衡策略機上重試機制。	在一個配置時間段內(nèi)當選擇server不成功，則一直嘗試使用subRule的方式選擇一個可用的server
RoundRobinRule	public class RoundRobinRule extends AbstractLoadBalancerRule	roundRobin方式輪詢選擇server	輪詢index，選擇index對應位置的server
RandomRule	public class RandomRule extends AbstractLoadBalancerRule	隨機選擇一個server	在index上隨機，選擇index對應位置的server
ZoneAvoidanceRule	public class ZoneAvoidanceRule extends PredicateBasedRule	復合判斷server所在區(qū)域的性能和server的可用性選擇server	使用ZoneAvoidancePredicate和AvailabilityPredicate來判斷是否選擇某個server，前一個判斷判定一個 zone的運行性能是否可用，剔除不可用的zone（的所有server），AvailabilityPredicate用于過濾掉連接數(shù)過多的 Server。

五：Ribbon單獨使用

創(chuàng)建一個maven工程名稱 ribbon_client

pom內(nèi)容


    
      com.netflix.ribbon
      ribbon-core
      2.2.0
    

    
      com.netflix.ribbon
      ribbon-httpclient
      2.2.0

sample-client.properties配置文件

# Max number of retries  
sample-client.ribbon.MaxAutoRetries=1

# Max number of next servers to retry (excluding the first server) 
sample-client.ribbon.MaxAutoRetriesNextServer=1

# Whether all operations can be retried for this client 
sample-client.ribbon.OkToRetryOnAllOperations=true  

# Interval to refresh the server list from the source 
sample-client.ribbon.ServerListRefreshInterval=2000

# Connect timeout used by Apache HttpClient 
sample-client.ribbon.ConnectTimeout=3000

# Read timeout used by Apache HttpClient 
sample-client.ribbon.ReadTimeout=3000

# Initial list of servers, can be changed via Archaius dynamic property at runtime 
sample-client.ribbon.listOfServers=www.sohu.com:80,www.163.com:80,www.sina.com.cn:80

sample-client.ribbon.EnablePrimeConnections=true

RibbonMain代碼

import java.net.URI;
import com.netflix.client.ClientFactory;
import com.netflix.client.http.HttpRequest;
import com.netflix.client.http.HttpResponse;
import com.netflix.config.ConfigurationManager;
import com.netflix.loadbalancer.ZoneAwareLoadBalancer;
import com.netflix.niws.client.http.RestClient;
public class RibbonMain {
  public static void main( String[] args ) throws Exception { 
    ConfigurationManager.loadPropertiesFromResources("sample-client.properties"); 
    System.out.println(ConfigurationManager.getConfigInstance().getProperty("sample-client.ribbon.listOfServers")); 
    RestClient client = (RestClient)ClientFactory.getNamedClient("sample-client"); 
    HttpRequest request = HttpRequest.newBuilder().uri(new URI("/")).build(); 
    for(int i = 0; i < 4; i ++) { 
      HttpResponse response = client.executeWithLoadBalancer(request); 
      System.out.println("Status for URI:" + response.getRequestedURI() + " is :" + response.getStatus()); 

    } 
    ZoneAwareLoadBalancer lb = (ZoneAwareLoadBalancer) client.getLoadBalancer(); 
    System.out.println(lb.getLoadBalancerStats()); 
    ConfigurationManager.getConfigInstance().setProperty("sample-client.ribbon.listOfServers", "ccblog.cn:80,www.linkedin.com:80"); 
    System.out.println("changing servers ..."); 
    Thread.sleep(3000); 
    for(int i = 0; i < 3; i ++) { 
      HttpResponse response = client.executeWithLoadBalancer(request); 
      System.out.println("Status for URI:" + response.getRequestedURI() + " is :" + response.getStatus()); 
    } 
    System.out.println(lb.getLoadBalancerStats()); 
  } 
}

代碼解析

使用 Archaius ConfigurationManager 加載屬性；

使用 ClientFactory 創(chuàng)建客戶端和負載均衡器；

使用 builder 構(gòu)建 http 請求。注意我們只支持 URI 的 "/" 部分的路徑，一旦服務器被負載均衡器選中，會由客戶端計算出完整的 URI；

調(diào)用 API client.executeWithLoadBalancer()，不是 exeucte() API；

動態(tài)修正配置中的服務器池；

等待服務器列表刷新(配置文件中定義的刷新間隔是為 3 秒鐘)；

打印出負載均衡器記錄的服務器統(tǒng)計信息。

六：Ribbon結(jié)合eureka使用

先要啟動eureka_register_service工程（注冊中心）和biz-service-0工程（服務生產(chǎn)者）

創(chuàng)建maven工程 eureka_ribbon_client 該工程啟動和相關配置依賴eureka_register_service和biz-service-0

pom加入


  org.springframework.boot
  spring-boot-starter-parent
  1.4.3.RELEASE
   



  
    org.springframework.cloud
    spring-cloud-starter-ribbon
  

  
    org.springframework.cloud
    spring-cloud-starter-eureka
  

  
    org.springframework.boot
    spring-boot-starter-web
  

  
    org.springframework.boot
    spring-boot-starter-test
    test
  



  
    
    org.springframework.cloud
    spring-cloud-dependencies
    Brixton.RELEASE
    pom
    import

在應用主類中，通過@EnableDiscoveryClient注解來添加發(fā)現(xiàn)服務能力。創(chuàng)建RestTemplate實例，并通過@LoadBalanced注解開啟均衡負載能力。

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class RibbonApplication {
  @Bean
  @LoadBalanced
  RestTemplate restTemplate() {
    return new RestTemplate();

  }
  public static void main(String[] args) {
    SpringApplication.run(RibbonApplication.class, args);
  }
}

創(chuàng)建ConsumerController來消費biz-service-0的getuser服務。通過直接RestTemplate來調(diào)用服務

@RestController
public class ConsumerController {
  @Autowired
  RestTemplate restTemplate;

  @RequestMapping(value = "/getuserinfo", method = RequestMethod.GET)
  public String add() {
    return restTemplate.getForEntity("http://biz-service-0/getuser", String.class).getBody();
  }

}

application.properties中配置eureka服務注冊中心

spring.application.name=ribbon-consumer
server.port=8003
eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://localhost:8000/eureka/

完成后可以打開http://localhost:8003/getuserinfo 可以看到結(jié)果

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。

到此，相信大家對“SpringCloud中Ribbon的簡介及工作流程”有了更深的了解，不妨來實際操作一番吧！這里是創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站，更多相關內(nèi)容可以進入相關頻道進行查詢，關注我們，繼續(xù)學習！

當前題目：SpringCloud中Ribbon的簡介及工作流程
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