SpringCloud——初级（二）Ribbon

Ribbon负载均衡服务调用

一、Ribbon概述

1、是什么

Spring Cloud Ribbon 是基于Netflix Ribbon实现的一套客户端负载均衡工具。主要功能是提供客户端的软件负载均衡算法和服务调用。

官网
Ribbon现在已经进入维护模式
未来替换方案：
Spring Cloud Starter Loadbalancer

2、能干嘛

主要做负载均衡
Ribbon和Nginx的区别

1)集中式LB

即在服务的消费方和提供方之间使用独立的LB设施（可以是硬件，如F5，也可以是软件，如Nginx），由该设施负责把访问请求通过某种策略转发至服务的提供方；

2)进程内LB

将LB逻辑集成到消费方，消费方从服务注册中心获知有哪些地址可用，然后自己再从这些地址中选择一个合适的服务器
Ribbon 就属于进程内LB，它只是一个类库，集成于消费方进程，消费方通过它来获取到服务提供方的地址。

3)总结

前面讲过了80通过轮询负载访问8001/8002
一句话——负载均衡+RestTemplate调用

二、Ribbon负载均衡演示

1、架构说明

总结：Ribbon其实就是一个软负载均衡的客户端组件，它可以和其他所需请求的客户端结合使用，和eureka结合只是其中的一个实例

Ribbon在工作时分成两步
第一步选择EurekaServer ，它优先选择在同一个区域内负载较少的server。
第二步再根据用户指定策略，在从server取到的服务注册列表中选择一个地址。
其中Ribbon提供了多种策略：比如轮询、随机和根据响应时间加权。

2、pom

spring-cloud-starter-netflix-eureka-client
默认已经和Ribbon整合

查看源码：

不需要再次引入Ribbon的依赖

3、二说RestTemplate

1)官网

RestTemplate官网

2)getForObject方法/getForEntity方法

区别：
getForObejct() 返回对象为响应体重数据转化成的对象，基本上可以理解为Json

getForEntity() 返回对象为ResponseEntity对象，包含了响应中的一些重要信息，比如响应头、响应状态码、响应体等。

3)postForObject/postForEntity

4)GET请求方法

5)POST请求方法

三、Ribbon核心组件IRule

1、IRule:根据特定算法中从服务列表中选取一个要访问的服务

1）com.netflix.loadbalancer.RoudRrobinRule——轮询
2）com.netflix.loadbalancer.RandomRule——随机
3）com.netflix.loadbalancer.RetryRule——先按照RoundRobinRul的策略获取服务，如果获取服务失败则在指定时间内会进行重试，获取可用服务
4）WeightedesponseTimeRule——对RoundRobinRule的扩展，响应速度越快的实例选择权重越大，越容易被选择
5）BestAvailableRule——会先过滤掉由于多次访问故障而处于断路器跳闸状态的服务，然后选择一个并发量最下的服务
6）AvailabilityFilteringRule——先过滤掉故障实例，在选择并发量较小的实例
7）ZoneAvoidanceRule——默认规则，复合判断server所在区域的性能和server的可用性选择服务器

2、如何替换

1）修改cloud-consumer-order80

2）注意配置细节

官方文档明确给出了警告：
这个自定义配置类不能放在@ComponentScan所扫描的当前包下以及子包下，否则我们自定义的这个配置类就会被所有的Ribbon客户端所共享，达不到特殊化定制的目的了。
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20200404105047740.png?

3）新建package（com.atguigu.myrule）

4）上面包下新建MySelfRule规则类

package com.atguigu.myrule;

import com.netflix.loadbalancer.IRule;
import com.netflix.loadbalancer.RandomRule;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
public class MySelfRule {
    @Bean
    public IRule myRule(){
        return new RandomRule();//定义为随机
    }
}

5）主启动类添加@RibbonClient

package com.atguigu.springcloud;

import com.atguigu.myrule.MySelfRule;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;
import org.springframework.cloud.netflix.ribbon.RibbonClient;


@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
@RibbonClient(name="CLOUD-PAYMENT-SERVICE",configuration = MySelfRule.class)
public class OrderMain80 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(OrderMain80.class,args);
    }
}

6）测试

http://localhost/consumer/payment/get/35

四、Ribbon负载均衡算法

1、原理

负载均衡算法：rest接口第几次请求数%服务器集群总数量=实际调用服务器位置下标，每次服务重启动后rest接口技术从1开始

2、源码

PS:

CAS(compare and swap)自旋锁，就是操作后会判断内存值是否跟预期值一致，是则替换。

3、手写

自己写一个本地负载均衡器试试

1）7001/7002集群启动

2）8001/8002微服务改造——Controller

    @GetMapping("/payment/lb")
    public String getPaymentLB(){
        return serverPort;
    }

3）80订单微服务改造

1、注释掉@LoadBalanced注解
2、LoadBalancer接口

package com.atguigu.springcloud.lb;

import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;

import java.util.List;

public interface LoadBalancer {
    ServiceInstance instances(List<ServiceInstance> serviceInstances);
}

3、MyLB

package com.atguigu.springcloud.lb;


import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.util.List;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

@Component
public class MyLB implements LoadBalancer {
    private AtomicInteger atomicInteger=new AtomicInteger(0);
    public final int getAndIncrement(){
        int current;
        int next;
        do{
            current=this.atomicInteger.get();
            next=current>=2147483647?0:current+1;
        }while (!this.atomicInteger.compareAndSet(current,next));
        System.out.println("*******第几次访问次数next:"+next);
        return next;
    }
    @Override
    public ServiceInstance instances(List<ServiceInstance> serviceInstances) {
        int index = getAndIncrement() % serviceInstances.size();
        return serviceInstances.get(index);
    }
}

4、OrderController

  @Resource
    private LoadBalancer loadBalancer;

    @Resource
    private DiscoveryClient discoveryClient;
    
   @GetMapping("/consumer/payment/lb")
    public String getPaymentLB(){
      List<ServiceInstance> instances=discoveryClient.getInstances("CLOUD-PAYMENT-SERVICE");
      if(instances==null||instances.size()<=0){
          return null;
      }
      ServiceInstance serviceInstance=loadBalancer.instances(instances);
      URI uri = serviceInstance.getUri();
      return restTemplate.getForObject(uri+"/payment/lb",String.class);
    }

5、测试
http://localhost/consumer/payment/lb