SpringCloud Ribbon源碼探索學習

Ribbon使用

在平時使用Ribbon時，更多的是將Ribbon與RestTemplate相結合：

@Bean
	@LoadBalanced
	RestTemplate restTemplate(){
		return new RestTemplate();
	}
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首先定義一個RestTemplate，經過註解注入，同時註解也完成了負載均衡。

同時去使用restTemplate進行Rest調用

@Override
    public String hiService(String name){
        return restTemplate.getForObject("http://SERVER-HI/hi?name="+name,String.class);
    }
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那麼在咱們在輸入http://localhost:8770/hi?name=lixin後，到底作了什麼

1、封裝

首先，在進行getForObject方法後，會將帶入的url進行封裝，封裝成http請求request，而後被攔截器LoadBalancerInterceptor進行攔截，代碼分別是：

@Override
	@Nullable
	public <T> T getForObject(String url, Class<T> responseType, Object... uriVariables) throws RestClientException {
		RequestCallback requestCallback = acceptHeaderRequestCallback(responseType);
		HttpMessageConverterExtractor<T> responseExtractor =
				new HttpMessageConverterExtractor<>(responseType, getMessageConverters(), logger);
		return execute(url, HttpMethod.GET, requestCallback, responseExtractor, uriVariables);
	}
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2、攔截

以及攔截部分：將request攔截下，截取其中URL及服務名，用於以後調用負載均衡方法時，選擇合適的服務實例

@Override
	public ClientHttpResponse intercept(final HttpRequest request, final byte[] body,
			final ClientHttpRequestExecution execution) throws IOException {
		final URI originalUri = request.getURI();
		String serviceName = originalUri.getHost();
		Assert.state(serviceName != null, "Request URI does not contain a valid hostname: " + originalUri);
		return this.loadBalancer.execute(serviceName, requestFactory.createRequest(request, body, execution));
	}
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3、根據負載均衡器調用服務實例

至此，調用RibbonLoadBalancerClient中的execute方法，先查看一下RibbonLoadBalancerClient類：

其中LoadBalancerClient接口，有以下三個方法，其中excute()爲執行請求，reconstructURI()用來重構url。

ServiceInstanceChooser接口，主要有一個方法，用來根據serviceId來獲取ServiceInstance。

它繼承了ServiceInstanceChooser及LoadBalancerClient類，最終的負載均衡的請求處理，由它來執行

首先，去獲取須要加載的負載均衡策略，經過getLoadBalancer方法執行，默認是輪詢RoundRobbinRule方式：

在獲取到負載均衡策略以後，經過getServer()方法去獲取實例，點擊進入getServer方法，發現是ILoadBalancer類去選擇服務實例。

在ILoadBalancer接口中，addServers()方法是添加一個Server集合；chooseServer()方法是根據key去獲取Server；markServerDown()方法用來標記某個服務下線；getReachableServers()獲取可用的Server集合；getAllServers()獲取全部的Server集合。

chooseServer則是由BaseLoadBalancer類進行實現：

根據代碼能夠看出，具體choose方法是根據不一樣的負載均衡策略，會有不一樣的選擇方法，返回具體根據策略獲得的服務實例。

最後根據服務實例，進行請求的調用。

負載均衡策略

IRule用於複雜均衡的策略，它有三個方法，其中choose()是根據key 來獲取server,setLoadBalancer()和getLoadBalancer()是用來設置和獲取ILoadBalancer的

IRule有不少默認的實現類，這些實現類根據不一樣的算法和邏輯來處理負載均衡。Ribbon實現的IRule有如下幾個。在大多數狀況下，這些默認的實現類是能夠知足需求的，若是有特性的需求，能夠本身實現。

• BestAvailableRule 選擇最小請求數
• ClientConfigEnabledRoundRobinRule 輪詢
• RandomRule 隨機選擇一個server
• RoundRobinRule 輪詢選擇server
• RetryRule 根據輪詢的方式重試
• WeightedResponseTimeRule 根據響應時間去分配一個weight ，weight越低，被選擇的可能性就越低
• ZoneAvoidanceRule 根據server的zone區域和可用性來輪詢選擇

RoundRobbinRule

那咱們就先看看RoundRobbinRule類中的輪詢策略：

①首先獲取全部存活的服務列表reachableServers及全部服務列表allServers，判斷兩個list是否爲空。 ②incrementAndGetModulo中則是對一個原子性變量進行+1操做，並同時進行一個CAS操做，去修改nextServerIndex值，保證輪詢的可靠性。
③最後判斷服務是否可用，若是不可用，則從新進入循環。
④若是在10次循環後，仍然沒有可用的服務，則退出循環並進行警告。最後返回服務實例

RetryRule

可重試的輪詢策略以下：

可見此處多了兩行代碼：

long requestTime = System.currentTimeMillis();
long deadline = requestTime + maxRetryMillis;
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定義了500ms的總重試時間,若是服務實例獲取不到，則進入循環，在循環中每次須要判斷一下是否超過總時間

if判斷中，嵌套了一個定時任務，去判斷是否達到預約時間，若是達到了，則對當前線程進行interrupt()操做

while循環中，每次都會去獲取一下服務實例，而後進行判斷，若是實例仍然沒有獲取到，則對當前線程進行Thread.yield()操做，此操做的意義是：讓出當前線程時間分片，從新爭奪時間片，讓定時任務去執行，看是否達到規定時間，如到時間，則執行interrupt()操做，退出循環

這便是可重試的策略

整體流程

Ribbon + RestTemplate 的負載平衡，流程是： 經過註解後，對url進行封裝request，攔截器對request進行攔截，而後根據負載均衡器去調用服務實例，完成負載平衡和服務調用