SpringCloud微服務雲架構 （四）Ribbon

一：Ribbon是什麼？

 Ribbon是Netflix發佈的開源項目，主要功能是提供客戶端的軟件負載均衡算法，將Netflix的中間層服務鏈接在一塊兒。Ribbon客戶端組件提供一系列完善的配置項如鏈接超時，重試等。簡單的說，就是在配置文件中列出Load Balancer（簡稱LB）後面全部的機器，Ribbon會自動的幫助你基於某種規則（如簡單輪詢，隨即鏈接等）去鏈接這些機器。咱們也很容易使用Ribbon實現自定義的負載均衡算法。

二:LB方案分類

目前主流的LB方案可分紅兩類：一種是集中式LB, 即在服務的消費方和提供方之間使用獨立的LB設施(能夠是硬件，如F5, 也能夠是軟件，如nginx), 由該設施負責把訪問請求經過某種策略轉發至服務的提供方；另外一種是進程內LB，將LB邏輯集成到消費方，消費方從服務註冊中心獲知有哪些地址可用，而後本身再從這些地址中選擇出一個合適的服務器。Ribbon就屬於後者，它只是一個類庫，集成於消費方進程，消費方經過它來獲取到服務提供方的地址。

三：Ribbon的主要組件與工做流程

     Ribbon的核心組件(均爲接口類型)有如下幾個：

ServerList 

用於獲取地址列表。它既能夠是靜態的(提供一組固定的地址)，也能夠是動態的(從註冊中心中按期查詢地址列表)。

ServerListFilter 

僅當使用動態ServerList時使用，用於在原始的服務列表中使用必定策略過慮掉一部分地址。

IRule 

選擇一個最終的服務地址做爲LB結果。選擇策略有輪詢、根據響應時間加權、斷路器(當Hystrix可用時)等。

Ribbon在工做時首選會經過ServerList來獲取全部可用的服務列表，而後經過ServerListFilter過慮掉一部分地址，最後在剩下的地址中經過IRule選擇出一臺服務器做爲最終結果。

四：Ribbon提供的主要負載均衡策略介紹

   1:簡單輪詢負載均衡（RoundRobin）

     以輪詢的方式依次將請求調度不一樣的服務器，即每次調度執行i = (i + 1) mod n，並選出第i臺服務器。

   2:隨機負載均衡 （Random）

     隨機選擇狀態爲UP的Server

   3:加權響應時間負載均衡 （WeightedResponseTime）

     根據相應時間分配一個weight，相應時間越長，weight越小，被選中的可能性越低。

   4:區域感知輪詢負載均衡（ZoneAvoidanceRule）

     複合判斷server所在區域的性能和server的可用性選擇server

  Ribbon自帶負載均衡策略比較

策略名	策略聲明	策略描述	實現說明
BestAvailableRule	public class BestAvailableRule extends ClientConfigEnabledRoundRobinRule	選擇一個最小的併發請求的server	逐個考察Server，若是Server被tripped了，則忽略，在選擇其中ActiveRequestsCount最小的server
AvailabilityFilteringRule	public class AvailabilityFilteringRule extends PredicateBasedRule	過濾掉那些由於一直鏈接失敗的被標記爲circuit tripped的後端server，並過濾掉那些高併發的的後端server（active connections 超過配置的閾值）	使用一個AvailabilityPredicate來包含過濾server的邏輯，其實就就是檢查status裏記錄的各個server的運行狀態
WeightedResponseTimeRule	public class WeightedResponseTimeRule extends RoundRobinRule	根據相應時間分配一個weight，相應時間越長，weight越小，被選中的可能性越低。	一 個後臺線程按期的從status裏面讀取評價響應時間，爲每一個server計算一個weight。Weight的計算也比較簡單responsetime 減去每一個server本身平均的responsetime是server的權重。當剛開始運行，沒有造成statas時，使用roubine策略選擇 server。
RetryRule	public class RetryRule extends AbstractLoadBalancerRule	對選定的負載均衡策略機上重試機制。	在一個配置時間段內當選擇server不成功，則一直嘗試使用subRule的方式選擇一個可用的server
RoundRobinRule	public class RoundRobinRule extends AbstractLoadBalancerRule	roundRobin方式輪詢選擇server	輪詢index，選擇index對應位置的server
RandomRule	public class RandomRule extends AbstractLoadBalancerRule	隨機選擇一個server	在index上隨機，選擇index對應位置的server
ZoneAvoidanceRule	public class ZoneAvoidanceRule extends PredicateBasedRule	複合判斷server所在區域的性能和server的可用性選擇server	使 用ZoneAvoidancePredicate和AvailabilityPredicate來判斷是否選擇某個server，前一個判斷斷定一個 zone的運行性能是否可用，剔除不可用的zone（的全部server），AvailabilityPredicate用於過濾掉鏈接數過多的 Server。

   五：Ribbon單獨使用

    建立一個maven工程 名稱 ribbon_client

     pom內容

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>com.netflix.ribbon</groupId>
        <artifactId>ribbon-core</artifactId>
        <version>2.2.0</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>com.netflix.ribbon</groupId>
        <artifactId>ribbon-httpclient</artifactId>
        <version>2.2.0</version>
    </dependency>
</dependencies>

架構代碼以下：

 

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