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Spring Cloud（三）服務(wù)提供者 Eureka + 服務(wù)消費者（rest + Ribbon）

2022-02-21 10:27 更新

Spring Cloud Ribbon是基于Netflix Ribbon實現(xiàn)的一套客戶端負(fù)載均衡的工具。它是一個基于HTTP和TCP的客戶端負(fù)載均衡器。它可以通過在客戶端中配置ribbonServerList來設(shè)置服務(wù)端列表去輪詢訪問以達(dá)到均衡負(fù)載的作用。

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(fù)載均衡算法，將Netflix的中間層服務(wù)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(fù)載均衡算法。

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(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(fù)責(zé)把訪問請求通過某種策略轉(zhuǎn)發(fā)至服務(wù)的提供方；另一種是進(jìn)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就屬于后者，它只是一個類庫，集成于消費方進(jìn)程，消費方通過它來獲取到服務(wù)提供方的地址。

Ribbon的主要組件與工作流程

微服務(wù)架構(gòu)的核心思想是，一個應(yīng)用是由多個小的、相互獨立的、微服務(wù)組成，這些服務(wù)運行在自己的進(jìn)程中，開發(fā)和發(fā)布都沒有依賴。不同服務(wù)通過一些輕量級交互機制來通信，例如 RPC、HTTP 等，服務(wù)可獨立擴展伸縮，每個服務(wù)定義了明確的邊界，不同的服務(wù)甚至可以采用不同的編程語言來實現(xiàn)，由獨立的團(tuán)隊來維護(hù)。簡單的來說，一個系統(tǒng)的不同模塊轉(zhuǎn)變成不同的服務(wù)！而且服務(wù)可以使用不同的技術(shù)加以實現(xiàn)！

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(dāng)使用動態(tài)ServerList時使用，用于在原始的服務(wù)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(wù)地址作為LB結(jié)果。選擇策略有輪詢、根據(jù)響應(yīng)時間加權(quán)、斷路器(當(dāng)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(wù)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(wù)器作為最終結(jié)果。

Ribbon提供的主要負(fù)載均衡策略介紹

簡單輪詢負(fù)載均衡（RoundRobin）

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

隨機負(fù)載均衡（Random）

隨機選擇狀態(tài)為UP的Server

加權(quán)響應(yīng)時間負(fù)載均衡（WeightedResponseTime）

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

區(qū)域感知輪詢負(fù)載均衡（ZoneAvoidanceRule）

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

準(zhǔn)備工作

本次項目示例，改造第一篇文章中的項目,使用spring-cloud-eureka-service作為服務(wù)注冊中心，spring-cloud-eureka-provider,復(fù)制三分，項目名稱依次修改為spring-cloud-eureka-provider-1 [1-3]

改造 Provider

服務(wù)提供者

在項目：spring-cloud-eureka-provider-1，spring-cloud-eureka-provider-2，spring-cloud-eureka-provider-3 的啟動類，都加入@Value("${server.port}")，修改home()方法，來區(qū)分不同端口的Controller 響應(yīng)，因為接下來，使用ribbon做均衡需要測試需要使用到

package io.ymq.example.eureka.provider;


import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;


@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
@RestController
public class EurekaProviderApplication {


    @Value("${server.port}")
    String port;


    @RequestMapping("/")
    public String home() {
        return "Hello world ,port:" + port;
    }


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

修改配置

在項目：spring-cloud-eureka-provider-1，spring-cloud-eureka-provider-2，spring-cloud-eureka-provider-3,修改server: port:端口依次為8081,8082,8083

eureka:
  client:
    serviceUrl:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/


spring:
  application:
    name: eureka-provider


server:
  port: 8081

Ribbon Consumer

服務(wù)消費者

添加依賴

新建 spring-cloud-ribbon-consumer

<!-- 客戶端負(fù)載均衡 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-ribbon</artifactId>
</dependency>


<!-- eureka客戶端 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
</dependency>

開啟服務(wù)負(fù)載均衡

在工程的啟動類中,通過@EnableDiscoveryClient向服務(wù)注冊中心注冊；并且向程序的ioc注入一個bean: restTemplate并通過@LoadBalanced注解表明這個restTemplate開啟負(fù)載均衡的功能。

package io.ymq.example.ribbon.consumer;


import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;


@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class RibbonConsumerApplication {


    @LoadBalanced
    @Bean
    RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }


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

消費提供者方法

新建 ConsumerController 類，調(diào)用提供者的 home 方法

package io.ymq.example.ribbon.consumer;


import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;


/**
 * 描述:調(diào)用提供者的 `home` 方法
 *
 * @author yanpenglei
 * @create 2017-12-05 18:53
 **/
@RestController
public class ConsumerController {


    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;


    @GetMapping(value = "/hello")
    public String hello() {
        return restTemplate.getForEntity("http://eureka-provider/", String.class).getBody();
    }
}

添加配置

完整配置 application.yml

指定服務(wù)的注冊中心地址，配置自己的服務(wù)端口，服務(wù)名稱

eureka:
  client:
    serviceUrl:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/


spring:
  application:
    name: ribbon-consumer


server:
  port: 9000

測試服務(wù)

啟動服務(wù)

依次啟動項目：

spring-cloud-eureka-service
spring-cloud-eureka-provider-1
spring-cloud-eureka-provider-2
spring-cloud-eureka-provider-3
spring-cloud-ribbon-consumer

啟動該工程后，訪問服務(wù)注冊中心，查看服務(wù)是否都已注冊成功：http://localhost:8761/

查看服務(wù)注冊狀態(tài)