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springcloud源码阅读3-Ribbon负载均衡(上)

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负载均衡提供客户端的软件负载均衡算法,理解一种负载均衡的内部结构,对理解其他种类负载均衡意义非凡。

1.核心组件

负载均衡组件包括:

  • rule: 负载均衡策略
  • ping:心跳检测
  • ServerList: 服务列表
  • ServerListUpdater: 服务列表更新
  • ServerListFilter: 服务列表过滤

Spring Cloud Ribbon 是对 Netflix Ribbon的封装。

Spring Cloud Ribbon 默认情况下为Ribbon核心组件提供如下的实现:

springcloud源码阅读3-Ribbon负载均衡(上)

2.自定义Ribbon客户端

对个别微服务,我们想替换其个别组件,怎么办?

2.1@RibbonClient

1.使用@RibbonClient 指定替换请求 哪些服务哪些组件

@Configuration
@RibbonClient(name = "user", configuration = UserConfiguration.class)
public class UserRibbonConfiguration {
}
@Configuration
protected static class UserConfiguration{
    @Bean
    public IPing ribbonPing() {
        return new MyPingUrl();
    }

}
复制代码

使用MyPingUrl 替换user对应的服务的Ribbon 客户端 中的IPing 组件。

注意: 需要说明的是自定义的类必须加上@Configuration注解且不能包含在@componentscan注解扫描的包中,否则自定义的类将由所有加@ribbonclient注解的地方共享,若用@ComponentScan(或@SpringBootApplication),应该采取措施来避免它被包含到扫描的范围中。

2.1属性配置

2.使用属性配置替换 从1.2.0版本开始,Spring Cloud Netflix支持自定义Ribbon客户端配置 支持配置的属性如下:

  • .ribbon.NFLoadBalancerClassName: 配置ILoadBalancer的实现类
  • .ribbon.NFLoadBalancerRuleClassName:配置IRule的实现类
  • .ribbon.NFLoadBalancerPingClassName: 配置IPing的实现类
  • .ribbon.NIWSServerListClassName: 配置ServerList的实现类
  • .ribbon.NIWSServerListFilterClassName:配置ServerListFilter的实现类

在这些属性中定义的类优先于使用@RibbonClient()定义的bean和由Spring Cloud Netflix提供的默认值

例如: application.yml.

users:
  ribbon:
    NIWSServerListClassName: com.netflix.loadbalancer.ConfigurationBasedServerList
    NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.WeightedResponseTimeRule
复制代码

替换users服务客户端对应的 ServerList 与LoadBalancerRule 组件

3.自定义所有默认Ribbon

3.1@RibbonClients

当我们想替换所有客户端的某个组件时,@RibbonClient就显的力不从心了。

@RibbonClients注解用于覆盖所有客户端配置。

@RibbonClients(defaultConfiguration = DefaultRibbonConfig.class)
public class RibbonClientDefaultConfigurationTestsConfig {

	public static class BazServiceList extends ConfigurationBasedServerList {

		public BazServiceList(IClientConfig config) {
			super.initWithNiwsConfig(config);
		}

	}

}

@Configuration
class DefaultRibbonConfig {

	@Bean
	public IRule ribbonRule() {
		return new BestAvailableRule();
	}

	@Bean
	public IPing ribbonPing() {
		return new PingUrl();
	}

	@Bean
	public ServerList<Server> ribbonServerList(IClientConfig config) {
		return new RibbonClientDefaultConfigurationTestsConfig.BazServiceList(config);
	}

	@Bean
	public ServerListSubsetFilter serverListFilter() {
		ServerListSubsetFilter filter = new ServerListSubsetFilter();
		return filter;
	}

}
复制代码

4.与Eureka一起使用

当与Eureka一同使用时,部分组件被替换:

  • DiscoveryEnabledNIWSServerList 替换默认的(ribbonServerList)ConfigurationBasedServerList。DiscoveryEnabledNIWSServerList是由Eureka服务治理维护。
  • NIWSDiscoveryPing 替换默认的(IPing )DummyPing。 NIWSDiscoveryPing 也是由Eureka维护的。
  • ServerList 由DomainExtractingServerList 覆盖。其目的是使物理元数据可用于负载平衡器,而不使用AWS AMI元数据(这是Netflix依赖的)
  • Spring Cloud Ribbon默认使用eureka实例元数据中提供的“zone”信息构建服务器列表,通过设置eureka.instance.metadatamap.zone的值,可以实现跨区域的实例配置
  • 如果没有配置区域,则可以使用服务器主机名中的域名作为代理用于区域(前提是设置了标志approximateZoneFromHostname)
  • ServerListFilter:服务实例清单过滤机制,默认采用org.springframework.cloud.netflix.ribbon.ZonePreferenceServerListFilter实现,该策略能够优先过滤出与请求调用方处于同区域的服务实例

如果没有其他的区域数据源,则基于客户端配置(与实例配置相反)进行猜测。我们将eureka.client.availabilityZones(从区域名称映射到区域列表),并将实例自己的区域的第一个区域(即eureka.client.region,其默认为“us-east-1”为与本机Netflix的兼容性)。

如何使用呢:

  1. RestTemplate添加@LoadBalanced注解,启动RestTemplate客户端负载均衡
@LoadBalanced
	@Bean
	public RestTemplate restTemplate(){
		return new RestTemplate();
	}
复制代码
  1. 直接使用Ribbon的api来实现负载均衡
public class MyClass {
    @Autowired
    private LoadBalancerClient loadBalancer;

    public void doStuff() {
        ServiceInstance instance = loadBalancer.choose("stores");
        URI storesUri = URI.create(String.format("http://%s:%s", instance.getHost(), instance.getPort()));
        // ... do something with the URI
    }
}
复制代码

5.脱离Eureka使用

当我们单独使用Ribbon的时候,可以通过禁止Eureka来使用。

application.yml.

ribbon:
  eureka:
   enabled: false
复制代码

6.缓存Ribbon配置

所谓缓存Ribbon配置,其实就是饥饿加载(eager-load)模式。 Ribbon在第一次启动时,因为需要从注册中心获取服务列表。一般创建比较慢,针对这种情况。 可以通过饥饿模式来,加速客户端上下文的创建。

application.yml

ribbon:
  eager-load:
    enabled: true
    clients: client1, client2, client3
复制代码

参考:

  • 官方文档
  • 中文翻译
原文  https://juejin.im/post/5dddd84af265da05ae609a80
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