springcloud源碼閱讀3-Ribbon負載均衡(上)

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負載均衡提供客戶端的軟件負載均衡算法，理解一種負載均衡的內部結構，對理解其餘種類負載均衡意義非凡。

1.核心組件

負載均衡組件包括：

• rule： 負載均衡策略
• ping：心跳檢測
• ServerList: 服務列表
• ServerListUpdater: 服務列表更新
• ServerListFilter： 服務列表過濾

Spring Cloud Ribbon 是對 Netflix Ribbon的封裝。

Spring Cloud Ribbon 默認狀況下爲Ribbon核心組件提供以下的實現：

2.自定義Ribbon客戶端

對個別微服務，咱們想替換其個別組件，怎麼辦？

2.1@RibbonClient

1.使用@RibbonClient 指定替換請求哪些服務的哪些組件。

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

}
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使用MyPingUrl 替換user對應的服務的Ribbon 客戶端 中的IPing 組件。

注意： 須要說明的是自定義的類必須加上@Configuration註解且不能包含在@componentscan註解掃描的包中，不然自定義的類將由全部加@ribbonclient註解的地方共享，若用@ComponentScan（或@SpringBootApplication），應該採起措施來避免它被包含到掃描的範圍中。

2.1屬性配置

2.使用屬性配置替換 從1.2.0版本開始，Spring Cloud Netflix支持自定義Ribbon客戶端配置 支持配置的屬性以下：

• .ribbon.NFLoadBalancerClassName: 配置ILoadBalancer的實現類
• .ribbon.NFLoadBalancerRuleClassName:配置IRule的實現類
• .ribbon.NFLoadBalancerPingClassName: 配置IPing的實現類
• .ribbon.NIWSServerListClassName: 配置ServerList的實現類
• .ribbon.NIWSServerListFilterClassName:配置ServerListFilter的實現類

在這些屬性中定義的類優先於使用@RibbonClient()定義的bean和由Spring Cloud Netflix提供的默認值

例如： application.yml.

users:
  ribbon:
    NIWSServerListClassName: com.netflix.loadbalancer.ConfigurationBasedServerList
    NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.WeightedResponseTimeRule
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替換users服務客戶端對應的 ServerList 與LoadBalancerRule 組件

3.自定義全部默認Ribbon

3.1@RibbonClients

當咱們想替換全部客戶端的某個組件時，@RibbonClient就顯的力不從心了。

@RibbonClients註解用於覆蓋全部客戶端配置。

@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;
	}

}
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4.與Eureka一塊兒使用

當與Eureka一同使用時，部分組件被替換：

• DiscoveryEnabledNIWSServerList 替換默認的(ribbonServerList)ConfigurationBasedServerList。DiscoveryEnabledNIWSServerList是由Eureka服務治理維護。
• NIWSDiscoveryPing 替換默認的（IPing ）DummyPing。 NIWSDiscoveryPing 也是由Eureka維護的。
• 默認狀況下安裝的ServerList是一個DomainExtractingServerList（其實這裏DomainExtractingServerList是對coveryEnabledNIWSServerList的一個代理）。其目的是使物理元數據可用於負載平衡器，而不使用AWS AMI元數據（這是Netflix依賴的）
• Spring Cloud Ribbon默認使用eureka實例元數據中提供的「zone」信息構建服務器列表，經過設置eureka.instance.metadatamap.zone的值，能夠實現跨區域的實例配置
• 若是沒有配置區域，則可使用服務器主機名中的域名做爲代理用於區域（前提是設置了標誌approximateZoneFromHostname）
• ServerListFilter：服務實例清單過濾機制，默認採用org.springframework.cloud.netflix.ribbon.ZonePreferenceServerListFilter實現，該策略可以優先過濾出與請求調用方處於同區域的服務實例

若是沒有其餘的區域數據源，則基於客戶端配置（與實例配置相反）進行猜想。咱們將eureka.client.availabilityZones（從區域名稱映射到區域列表），並將實例本身的區域的第一個區域（即eureka.client.region，其默認爲「us-east-1」爲與本機Netflix的兼容性）。

如何使用呢：

1. RestTemplate添加@LoadBalanced註解，啓動RestTemplate客戶端負載均衡

@LoadBalanced
	@Bean
	public RestTemplate restTemplate(){
		return new RestTemplate();
	}
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2. 直接使用Ribbon的api來實現負載均衡

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
    }
}
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5.脫離Eureka使用

當咱們單獨使用Ribbon的時候，能夠經過禁止Eureka來使用。

application.yml.

ribbon:
  eureka:
   enabled: false
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6.緩存Ribbon配置

所謂緩存Ribbon配置，其實就是飢餓加載(eager-load)模式。 Ribbon在第一次啓動時，由於須要從註冊中心獲取服務列表。通常建立比較慢，針對這種狀況。 能夠經過飢餓模式來，加速客戶端上下文的建立。

application.yml

ribbon:
  eager-load:
    enabled: true
    clients: client1, client2, client3
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參考：

• 官方文檔
• 中文翻譯