SpringCloud笔记（三）使用DiscoveryClient手动实现客户端负载均衡

短命女 2022-04-03 12:50 483阅读 0赞

### 1、什么是客户端负载均衡（Ribbon）？ ###

Ribbon是从eureka注册中心服务器端上获取服务注册信息列表，缓存到本地，然后在本地实现轮训负载均衡策略。既在客户端实现负载均衡。

### 2、什么是服务端负载均衡（Nginx）？ ###

Nginx是客户端所有请求统一交给Nginx，由Nginx进行实现负载均衡请求转发，属于服务器端负载均衡。 即请求由Nginx服务器端进行转发。

### 3、两者的应用场景？ ###

Nginx适合于服务器端实现负载均衡 比如Tomcat ，Ribbon适合在微服务中RPC远程调用实现本地服务负载均衡，比如Dubbo、SpringCloud中都是采用本地负载均衡。

### 4、SpringCloud中如何使用客户端负载均衡？ ###

在springcloud中使用客户端的负载均衡非常简单，在之前的博客中已经提到过（[SpringCloud笔记（一）服务注册与发现][SpringCloud]），只需要在服务调用方配置如下

@Bean
    @LoadBalanced //就能让这个RestTemplate在请求时拥有客户端负载均衡的能力
    public RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
    
    @RestController
    public class OrderController {
    
    	@Autowired
    	private RestTemplate restTemplate;
    
    	@RequestMapping("/getorder")
    	public String getOrder() {
    		// order 使用rpc 远程调用技术 调用 会员服务restTemplate
    		String memberUrl = "http://app-producer/getMember";
    		String result = restTemplate.getForObject(memberUrl, String.class);
    		System.out.println("会员服务调用订单服务,result:" + result);
    		return result;
    	}
    }

由于restTemplate开启了@LoadBalance注解，因此就开启了本地负载均衡策略。

*当服务调用方拿着服务别名调用其他服务时，会首先在注册中心根据别名查找对应的服务地址列表，查找到后首先会缓存在本地JVM中，默认会每隔30s刷新一次。之后在服务地址列表中根据负载均衡策略选取一个地址，在底层通过HttpClient进行远程调用。*

### 4、如何使用DiscoveryClient手动实现客户端负载均衡？ ###

我们可以根据DiscoveryClient获取注册中心的服务列表，因此可以使用DiscoveryClient手动实现本地负载均衡。

@Autowired
     private DiscoveryClient discoveryClient;

使用DiscoveryClient的前提是

a、关闭restTemplate的@LoadBalance注解，负载均衡逻辑由我们手动控制。

b、关闭自我保护机制：保证不可用的服务能够被及时踢出

> 自我保护机制的工作机制是如果在15分钟内超过85%的客户端节点都没有正常的心跳，那么Eureka就认为客户端与注册中心出现了网络故障，Eureka Server自动进入自我保护机制，此时会出现以下几种情况：
> 
>       （1）Eureka Server不再从注册列表中移除因为长时间没收到心跳而应该过期的服务。  
>       （2）Eureka Server仍然能够接受新服务的注册和查询请求，但是不会被同步到其它节点上，保证当前节点依然可用。  
>       （3）当网络稳定时，当前Eureka Server新的注册信息会被同步到其它节点中。

下来改造[SpringCloud笔记（一）服务注册与发现][SpringCloud]中的项目：

首先在eureka-sever的application,yml中关闭自我保护

#端口号
    server:
      port: 8100
    
    eureka:
      instance:
        #注册到本地地址
        hostname: 127.0.0.1
    
      client:
        serviceUrl:
          #客户端访问的路径
          defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/
    
        #自己就是注册中心，不需要注册自己
        register-with-eureka: false
        #自己就是注册中心，不需要检索自己
        fetch-registry: false
    
      server:
        # 测试时关闭自我保护机制，保证不可用服务及时踢出
        enable-self-preservation: false
        eviction-interval-timer-in-ms: 2000

对应的在springcloud-producer的application.yml中配置如下：

spring:
      application:
        name: app-producer
    
    server:
      port: 8005
    
    eureka:
      client:
        service-url:
             defaultZone: http://localhost:8100/eureka/
        register-with-eureka: true
        fetch-registry: true
    
      instance:
        #Eureka服务端在收到最后一次心跳之后等待的时间上限，单位为秒，超过则剔除（客户端告诉服务端按照此规则等待自己）
        lease-expiration-duration-in-seconds: 2
        ##Eureka客户端向服务端发送心跳的时间间隔，单位为秒（客户端告诉服务端自己会按照该规则）
        lease-renewal-interval-in-seconds: 1

对应的在springcloud-consumer的application.yml中配置如下

spring:
      application:
        name: app-consumer
    
    server:
      port: 8001
    
    eureka:
      client:
        service-url:
             defaultZone: http://localhost:8100/eureka/ #注册中心地址
        register-with-eureka: true
        fetch-registry: true
    
      instance:
        #Eureka服务端在收到最后一次心跳之后等待的时间上限，单位为秒，超过则剔除（客户端告诉服务端按照此规则等待自己）
        lease-expiration-duration-in-seconds: 2
        ##Eureka客户端向服务端发送心跳的时间间隔，单位为秒（客户端告诉服务端自己会按照该规则）
        lease-renewal-interval-in-seconds: 1

之后在springcloud-consumer中自定义负载均衡逻辑：

/**
     * 自定义实现客户端负载均衡
     */
    @RestController
    public class ExtRibbonController {
    
        @Autowired
        private RestTemplate restTemplate;
    
        @Autowired
        private DiscoveryClient discoveryClient;
    
        //初始化请求数
        private AtomicInteger requestCnt = new AtomicInteger(1);
    
        @RequestMapping("/ribbon")
        public String ribbon() {
            //1、选取一个服务地址
            String serviceUrl = getServiceUrl() + "/getMember";
            //2、远程调用
            return restTemplate.getForObject(serviceUrl, String.class);
        }
    
        //本地负载均衡核心代码
        private String getServiceUrl() {
            //在注册中心获取app-producer对应的服务列表
            List<ServiceInstance> list = discoveryClient.getInstances("app-producer");
            if(list == null && list.size() == 0) {
                return null;
            }
    
            //获取服务列表的数量
            int serviceSize = list.size();
            //请求数 % 服务列表数量 得到下标
            int index = requestCnt.get() % serviceSize;
            //将请求数增加1
            requestCnt.incrementAndGet();
            //根据计算的下标选取一个服务地址返回
            return list.get(index).getUri().toString();
        }
    }

启动类：关闭掉自动负载均衡策略

@SpringBootApplication
    @EnableEurekaClient
    public class SpringcloudConsumerApplication {
    
        public static void main(String[] args) {
            SpringApplication.run(SpringcloudConsumerApplication.class, args);
        }
    
        @Bean
        //@LoadBalanced 在编写自定义负载均衡时，关闭此注解
        public RestTemplate restTemplate() {
            return new RestTemplate();
        }
    }

启动eureka-sever

启动springcloud-producer 更改端口后，再启动一个实例

启动springcloud-consumer

此时注册中心的服务列表如下：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3VqaWFuX0xpdQ_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

现在访问APP-CONSUMER中我们自己实现的负载均衡逻辑：[http://localhost:8001/ribbon][http_localhost_8001_ribbon]

第一次访问：

![20181222130418399.png][]

第二次访问：

![20181222130441684.png][]

可以看到自己实现的负载均衡策略发挥处理本地负载均衡的策略！

[SpringCloud]: https://blog.csdn.net/zhoujian_Liu/article/details/85170605
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3VqaWFuX0xpdQ_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20220403/4ee74e17d04f4b03a611587e1659ad5c.png
[http_localhost_8001_ribbon]: http://localhost:8001/ribbon
[20181222130418399.png]: /images/20220403/2bd6fc0a437a41a089ed2f3ae055e15b.png
[20181222130441684.png]: /images/20220403/34bfbf7622e14e8390f11fa01903bfdc.png