微服務-Ribbon

    Spring Cloud Ribbon是一個基於HTTP和TCP的客戶端負載均衡工具，它基於Netflix Ribbon實現，經過Spring Cloud Ribbon的封裝，在微服務架構中使用客戶端負載均衡調用很是簡單。Ribbon是Spring Cloud整個你們庭中相對而言比較複雜的模塊，直接影響到服務調度的質量和性能。

1、客戶端負載均衡

負載均衡是對系統的高可用、網絡壓力的緩解和處理能力擴容的重要手段之一。負載均衡分爲：

• 服務端負載均衡，又分爲硬件負載均衡（好比F5）、軟件負載均衡(好比Nginx)
• 客戶端負載均衡(好比Ribbon)

（1）服務端負載均衡：維護一個可用的服務端清單，經過心跳檢測來剔除故障的服務端節點，保證清單中都是可正常訪問的服務端節點。當客戶端發送請求到負載均衡設備的時候，該設備按某種算法（輪詢、加權等）從維護的可用服務端清單中取出一臺服務端端地址，而後進行轉發。

（2）客戶端負載均衡：和服務端負載均衡最大的不一樣點在於服務清單所存儲的位置。在客戶端負載均衡中，全部客戶端節點都維護着本身要訪問的服務端清單，而這些服務端端清單來自於服務註冊中心。

2、和feign的集成實現方式

在和Feign結合的場景下，最終請求會轉發成 http://&lt;服務名稱>/<relative-path-to-service>的格式，經過LoadBalancerFeignClient，
提取出服務標識<服務名稱>，而後根據服務名稱在上下文中查找對應服務的負載均衡器FeignLoadBalancer。負載均衡器負責根據既有的服務實例的統計信息，挑選出最合適的服務實例。

3、原理

(1)Ribbon經過ILoadBalancer接口對外提供統一的選擇服務器(Server)的功能，此接口會根據不一樣的負載均衡策略(IRule)選擇合適的Server返回給使用者。

public interface ILoadBalancer {
    void addServers(List<Server> var1);

    Server chooseServer(Object var1);

    void markServerDown(Server var1);

    /** @deprecated */
    @Deprecated
    List<Server> getServerList(boolean var1);

    List<Server> getReachableServers();

    List<Server> getAllServers();
}

(2)IRule是負載均衡策略的抽象，ILoadBalancer經過調用IRule的choose()方法返回Server，其核心方法以下：

public interface IRule {
    Server choose(Object var1);

    void setLoadBalancer(ILoadBalancer var1);

    ILoadBalancer getLoadBalancer();
}

IRule的實現類有：

• BestAvailableRule 跳過熔斷的Server，在剩下的Server中選擇併發請求最低的Server
• ClientConfigEnabledRoundRobinRule 輪詢
• RoundRobinRule 輪詢
• RandomRule 隨機選擇
• RetryRule 可重試的策略，能夠對其餘策略進行重試，默認輪詢重試
• WeightedResponseTimeRule 根據響應時間加權，響應時間越短權重越大
• AvailabilityFilteringRule 剔除由於連續連接、讀失敗或連接超過最大限制致使熔斷的Server，在剩下讀Server中進行輪詢

(3)IPing用來檢測Server是否可用，ILoadBalancer的實現類維護一個Timer每隔10s(this.pingIntervalSeconds = 10)檢測一次Server的可用狀態

public interface IPing {
    boolean isAlive(Server var1);
}

4、總結

• Ribbon是Spring Cloud框架中比較核心的模塊，負責着服務負載調用，Ribbon能夠脫離SpringCloud單獨使用。
• Ribbon是客戶端的負載均衡框架，每一個客戶端上，獨立維護着自身的調用信息統計，相互隔離，Ribbon的負載均衡表如今各個機器上變現並不徹底一致
• Ribbon是整個組件框架中最複雜的一環，控制流程上爲了保證服務的高可用性，有不少比較細節的參數控制