【夯实Spring Cloud】Spring Cloud中使用Ribbon实现负载均衡详解（下）

墨蓝 2022-03-28 10:38 148阅读 0赞

本文属于【夯实Spring Cloud】系列文章，该系列旨在用通俗易懂的语言，带大家了解和学习Spring Cloud技术，希望能给读者带来一些干货。系列目录如下：

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> [【夯实Spring Cloud】Spring Cloud中使用Ribbon实现负载均衡详解（上）][Spring Cloud_Spring Cloud_Ribbon]  
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> [【夯实Spring Cloud】Spring Cloud中使用Feign实现负载均衡详][Spring Cloud_Spring Cloud_Feign]  
> [【夯实Srping Cloud】Spring Cloud中使用Hystrix实现断路器原理详解（上）][Srping Cloud_Spring Cloud_Hystrix]  
> [【夯实Srping Cloud】Spring Cloud中使用Hystrix实现断路器原理详解（下）][Srping Cloud_Spring Cloud_Hystrix 1]  
> [【夯实Spring Cloud】Spring Cloud中使用Zuul实现路由网关详解][Spring Cloud_Spring Cloud_Zuul]  
> [【夯实Spring Cloud】Spring Cloud分布式配置中心详解][Spring Cloud_Spring Cloud]  
> 【夯实Spring Cloud】未完待续

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在上一篇文章中，我对 Ribbon 做了一个介绍，Ribbon 可以实现直接通过服务名称对服务进行访问。这一篇文章我详细分析一下如何使用 Ribbon 实现客户端的负载均衡。

## 1. 使用 Ribbon 实现负载均衡 ##

要实现负载均衡，首先要有多个订单服务提供者，目前我们就一个 microservice-order-provider01，端口号 8001，我们可以仿照这个服务，再创建两个子模块，也是订单服务提供者，取名为 microservice-order-provider02，端口号 8002 和 microservice-order-provider03，端口号 8003。

我们来看一下，使用 Ribbon 之后的架构图。

![Ribbon负载均衡][Ribbon]

Ribbon 是客户端的负载均衡工具，它在服务的消费方，首先三个订单服务 8001、8002和8003都会注册到 Eureka 集群，Ribbon 会先从 Eureka 集群中查询可用的服务列表，然后根据 Ribbon 提供的负载均衡算法，负载均衡的请求可用的订单服务。

Ribbon 默认的负载均衡算法是轮询，也就是按顺序挨个的调用。我们先来搭建一下整个服务架构，上面提到了，首先要拷贝两个订单服务，端口号分别为 8002 和 8003，一起来对比看下三个订单服务的配置文件。

8001 端口的订单服务：

# 服务端口号
    server:
      port: 8001
    
    # 数据库地址
    datasource:
      url: localhost:3306/microservice01
    
    spring:
      application:
        name: microservice-order # 对外暴露的服务名称
    
      datasource: # 数据库配置
        driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
        url: jdbc:mysql://${ datasource.url}?useSSL=false&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&allowMultiQueries=true&autoReconnect=true&failOverReadOnly=false&maxReconnects=10
        username: root
        password: 123456
        hikari:
          maximum-pool-size: 10 # 最大连接池数
          max-lifetime: 1770000
    
    mybatis:
      # 指定别名设置的包为所有entity
      type-aliases-package: com.itcodai.springcloud.entity
      mapper-locations: # mapper映射文件位置
        - classpath:mapper/*.xml
      configuration:
        map-underscore-to-camel-case: true # 驼峰命名规范
    
    # 客户端注册进eureka服务列表里
    eureka:
      client:
        service-url:
          defaultZone: http://eureka01:7001/eureka/,http://eureka02:7002/eureka/,http://eureka03:7003/eureka/,
      instance:
        instance-id: 书籍订单服务-8001 # 人性化显示出服务的信息
        prefer-ip-address: true # 访问路径可显示ip地址
    
    # 使用actuator来展示项目的基本信息
    info:
      author.name: shengwu ni
      app.name: microservice
      server.port: ${ server.port}
      application.name: ${ spring.application.name}

8002 端口的订单服务：

# 服务端口号
    server:
      port: 8002
    
    # 数据库地址
    datasource:
      url: localhost:3306/microservice02
    
    spring:
      application:
        name: microservice-order # 对外暴露的服务名称
    
      datasource: # 数据库配置
        driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
        url: jdbc:mysql://${ datasource.url}?useSSL=false&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&allowMultiQueries=true&autoReconnect=true&failOverReadOnly=false&maxReconnects=10
        username: root
        password: 123456
        hikari:
          maximum-pool-size: 10 # 最大连接池数
          max-lifetime: 1770000
    
    mybatis:
      # 指定别名设置的包为所有entity
      type-aliases-package: com.itcodai.springcloud.entity
      mapper-locations: # mapper映射文件位置
        - classpath:mapper/*.xml
      configuration:
        map-underscore-to-camel-case: true # 驼峰命名规范
    
    # 客户端注册进eureka服务列表里
    eureka:
      client:
        service-url:
          defaultZone: http://eureka01:7001/eureka/,http://eureka02:7002/eureka/,http://eureka03:7003/eureka/,
      instance:
        instance-id: 书籍订单服务-8002 # 人性化显示出服务的信息
        prefer-ip-address: true # 访问路径可显示ip地址
    
    # 使用actuator来展示项目的基本信息
    info:
      author.name: shengwu ni
      app.name: microservice
      server.port: ${ server.port}
      application.name: ${ spring.application.name}

8003 端口的订单服务：

# 服务端口号
    server:
      port: 8003
    
    # 数据库地址
    datasource:
      url: localhost:3306/microservice03
    
    spring:
      application:
        name: microservice-order # 对外暴露的服务名称
    
      datasource: # 数据库配置
        driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
        url: jdbc:mysql://${ datasource.url}?useSSL=false&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&allowMultiQueries=true&autoReconnect=true&failOverReadOnly=false&maxReconnects=10
        username: root
        password: 123456
        hikari:
          maximum-pool-size: 10 # 最大连接池数
          max-lifetime: 1770000
    
    mybatis:
      # 指定别名设置的包为所有entity
      type-aliases-package: com.itcodai.springcloud.entity
      mapper-locations: # mapper映射文件位置
        - classpath:mapper/*.xml
      configuration:
        map-underscore-to-camel-case: true # 驼峰命名规范
    
    # 客户端注册进eureka服务列表里
    eureka:
      client:
        service-url:
          defaultZone: http://eureka01:7001/eureka/,http://eureka02:7002/eureka/,http://eureka03:7003/eureka/,
      instance:
        instance-id: 书籍订单服务-8003 # 人性化显示出服务的信息
        prefer-ip-address: true # 访问路径可显示ip地址
    
    # 使用actuator来展示项目的基本信息
    info:
      author.name: shengwu ni
      app.name: microservice
      server.port: ${ server.port}
      application.name: ${ spring.application.name}

对比后发现，有几个地方需要注意：

> 1.  对外暴露的服务名称必须要相同，因为都是同一个服务，只不过有多个而已，因为接下来Ribbon是通过服务名来调用服务的；
> 2.  每个服务连接了不同的数据库，这样用来区分不同的服务，便于测试，实际中也可能是便于维护；
> 3.  每个服务的个性化名称展示可以区分一下，这样在eureka里可以很好的辨别出来

Eureka 集群还是使用前面的 7001、7002 和 7003，首先我们启动 Eureka 集群，然后分别启动 8001、8002 和 8003 三个订单服务。（友情提示：这里已经启动了6个工程了，如果电脑的性能跟不上的话，可能已经开始卡顿了）

启动了之后，可以访问下 eureka01:7001，看下三个订单服务是否正常注册到 eureka 集群里。如下图，说明集群和订单服务均正常。  
![eureka集群][eureka]

OK，接下来就是重点了，我们启动服务消费方，也就是上一节中的订单消费服务，然后在浏览器输入 http://localhost:9001/consumer/order/get/1 即可查询到对应的订单服务：

{ "id":1,"name":"跟武哥一起学 Spring Boot","price":39.99,"dbSource":"microservice03"}

刷新页面，可以看到，结果如下：

{ "id":1,"name":"跟武哥一起学 Spring Boot","price":39.99,"dbSource":"microservice01"}

再刷新页面，可以看到，结果如下：

{ "id":1,"name":"跟武哥一起学 Spring Boot","price":39.99,"dbSource":"microservice02"}

可以看到，dbsource的值一在 microservice01、microservice02 和 microservice03 之间轮询切换（这个值是我在三个数据库中设置的不同的值，就是为了在这展示，方便看到效果），这就说明了，Ribbon 的负载均衡已经起作用了，客户端会轮询的根据服务名，从 8001、8002 和 8003 之间切换访问，从而达到负载均衡的效果。

同时，也可以看到，Ribbon 的默认负载均衡算法是轮询。

## 2. 如何指定 Ribbon 的负载均衡策略 ##

由上面的结果可知，Ribbon 默认的策略是轮询，那么 Ribbon 除了轮询，还有哪些负载均衡的策略呢？我们如何去设置自己想要的策略呢？

Ribbon 自带的负载均衡策略有如下几个：

> 1.  RoundRibbonRule：轮询。人人有份，一个个来！
> 2.  RandomRule：随机。拼人品了！
> 3.  AvailabilityFilteringRule：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，以及并发连接数超过阈值的服务，剩下的服务，使用轮询策略。
> 4.  WeightedResponseTimeRule：根据平均响应时间计算所有服务的权重，响应越快的服务权重越高，越容易被选中。一开始启动时，统计信息不足的情况下，使用轮询。
> 5.  RetryRule：先轮询，如果获取失败则在指定时间内重试，重新轮询可用的服务。
> 6.  BestAvailableRule：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小的服务。
> 7.  ZoneAvoidanceRule：复合判断 server 所在区域的性能和 server 的可用性选择服务器

如何指定 Ribbon 自带的负载均衡策略呢？我们需要在配置类中指定一下即可，如下：

/** * 配置RestTemplate * @author shengwu ni */
    @Configuration
    public class RestTemplateConfig { 
    
        /** * '@LoadBalanced'注解表示使用Ribbon实现客户端负载均衡 * @return RestTemplate */
        @Bean
        @LoadBalanced
        public RestTemplate getRestTemplate() { 
            return new RestTemplate();
        }
    
        /** * 指定其他负载均衡策略 * @return IRule */
        @Bean
        public IRule myRule() { 
            // 指定重试策略：随机策略
            return new RandomRule();
        }
    }

我们可以 new 出以上对应的策略，来实现对应的负载均衡，读者可以 `new RandomRule()` 测试一下随机策略，然后重复刷新上面的测试地址，可以发现是随机请求三个服务。其他的策略，读者可以自行尝试一下。

源码下载地址：https://gitee.com/eson15/springcloud\_study

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[Spring Cloud_Spring Cloud_maven]: https://blog.csdn.net/eson_15/article/details/83585344
[Spring Cloud_Spring Cloud_Eureka]: https://blog.csdn.net/eson_15/article/details/85002026
[Spring Cloud_Spring Cloud_Eureka 1]: https://blog.csdn.net/eson_15/article/details/85226439
[Spring Cloud_Spring Cloud_Eureka 2]: https://blog.csdn.net/eson_15/article/details/85252697
[Spring Cloud_Spring Cloud_Eureka_Zookeeper]: https://blog.csdn.net/eson_15/article/details/85561179
[Spring Cloud_Spring Cloud_Ribbon]: https://blog.csdn.net/eson_15/article/details/86182477
[Spring Cloud_Spring Cloud_Ribbon 1]: https://blog.csdn.net/eson_15/article/details/86225272
[Spring Cloud_Spring Cloud_Ribbon 2]: https://blog.csdn.net/eson_15/article/details/86578207
[Spring Cloud_Spring Cloud_Feign]: https://blog.csdn.net/eson_15/article/details/86590402
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[Srping Cloud_Spring Cloud_Hystrix 1]: https://blog.csdn.net/eson_15/article/details/86673843
[Spring Cloud_Spring Cloud_Zuul]: https://blog.csdn.net/eson_15/article/details/86689681
[Spring Cloud_Spring Cloud]: https://blog.csdn.net/eson_15/article/details/86715157
[Ribbon]: /images/20220328/aff58d24cf7e4a22a9711e1467404d24.png
[eureka]: /images/20220328/9679e7b1e64346b3a64cce12ed049627.png
[2018120514435330.png]: /images/20220328/1b58dde149fa40999a784129cc8dcd9e.png