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詳細(xì)介紹SpringCloud之Ribbon

 更新時(shí)間:2018年01月16日 16:38:13   作者:Bob_F  
本篇文章主要介紹了SpringCloud之Ribbon,小編覺得挺不錯(cuò)的,現(xiàn)在分享給大家,也給大家做個(gè)參考。一起跟隨小編過來看看吧

一:Ribbon是什么?

Ribbon是Netflix發(fā)布的開源項(xiàng)目,主要功能是提供客戶端的軟件負(fù)載均衡算法,將Netflix的中間層服務(wù)連接在一起。Ribbon客戶端組件提供一系列完善的配置項(xiàng)如連接超時(shí),重試等。簡單的說,就是在配置文件中列出Load Balancer(簡稱LB)后面所有的機(jī)器,Ribbon會(huì)自動(dòng)的幫助你基于某種規(guī)則(如簡單輪詢,隨即連接等)去連接這些機(jī)器。我們也很容易使用Ribbon實(shí)現(xiàn)自定義的負(fù)載均衡算法。

二:LB方案分類

目前主流的LB方案可分成兩類:一種是集中式LB, 即在服務(wù)的消費(fèi)方和提供方之間使用獨(dú)立的LB設(shè)施(可以是硬件,如F5, 也可以是軟件,如nginx), 由該設(shè)施負(fù)責(zé)把訪問請(qǐng)求通過某種策略轉(zhuǎn)發(fā)至服務(wù)的提供方;另一種是進(jìn)程內(nèi)LB,將LB邏輯集成到消費(fèi)方,消費(fèi)方從服務(wù)注冊(cè)中心獲知有哪些地址可用,然后自己再從這些地址中選擇出一個(gè)合適的服務(wù)器。Ribbon就屬于后者,它只是一個(gè)類庫,集成于消費(fèi)方進(jìn)程,消費(fèi)方通過它來獲取到服務(wù)提供方的地址。

三:Ribbon的主要組件與工作流程

Ribbon的核心組件(均為接口類型)有以下幾個(gè):

ServerList

用于獲取地址列表。它既可以是靜態(tài)的(提供一組固定的地址),也可以是動(dòng)態(tài)的(從注冊(cè)中心中定期查詢地址列表)。

ServerListFilter

僅當(dāng)使用動(dòng)態(tài)ServerList時(shí)使用,用于在原始的服務(wù)列表中使用一定策略過慮掉一部分地址。

IRule

選擇一個(gè)最終的服務(wù)地址作為LB結(jié)果。選擇策略有輪詢、根據(jù)響應(yīng)時(shí)間加權(quán)、斷路器(當(dāng)Hystrix可用時(shí))等。

Ribbon在工作時(shí)首選會(huì)通過ServerList來獲取所有可用的服務(wù)列表,然后通過ServerListFilter過慮掉一部分地址,最后在剩下的地址中通過IRule選擇出一臺(tái)服務(wù)器作為最終結(jié)果。

四:Ribbon提供的主要負(fù)載均衡策略介紹

1:簡單輪詢負(fù)載均衡(RoundRobin)

以輪詢的方式依次將請(qǐng)求調(diào)度不同的服務(wù)器,即每次調(diào)度執(zhí)行i = (i + 1) mod n,并選出第i臺(tái)服務(wù)器。

2:隨機(jī)負(fù)載均衡 (Random)

隨機(jī)選擇狀態(tài)為UP的Server

3:加權(quán)響應(yīng)時(shí)間負(fù)載均衡 (WeightedResponseTime)

根據(jù)相應(yīng)時(shí)間分配一個(gè)weight,相應(yīng)時(shí)間越長,weight越小,被選中的可能性越低。

4:區(qū)域感知輪詢負(fù)載均衡(ZoneAvoidanceRule)

復(fù)合判斷server所在區(qū)域的性能和server的可用性選擇server

Ribbon自帶負(fù)載均衡策略比較

策略名 策略聲明 策略描述 實(shí)現(xiàn)說明
BestAvailableRule public class BestAvailableRule extends ClientConfigEnabledRoundRobinRule 選擇一個(gè)最小的并發(fā)請(qǐng)求的server 逐個(gè)考察Server,如果Server被tripped了,則忽略,在選擇其中ActiveRequestsCount最小的server
AvailabilityFilteringRule public class AvailabilityFilteringRule extends PredicateBasedRule 過濾掉那些因?yàn)橐恢边B接失敗的被標(biāo)記為circuit tripped的后端server,并過濾掉那些高并發(fā)的的后端server(active connections 超過配置的閾值) 使用一個(gè)AvailabilityPredicate來包含過濾server的邏輯,其實(shí)就就是檢查status里記錄的各個(gè)server的運(yùn)行狀態(tài)
WeightedResponseTimeRule public class WeightedResponseTimeRule extends RoundRobinRule 根據(jù)相應(yīng)時(shí)間分配一個(gè)weight,相應(yīng)時(shí)間越長,weight越小,被選中的可能性越低。 一 個(gè)后臺(tái)線程定期的從status里面讀取評(píng)價(jià)響應(yīng)時(shí)間,為每個(gè)server計(jì)算一個(gè)weight。Weight的計(jì)算也比較簡單responsetime 減去每個(gè)server自己平均的responsetime是server的權(quán)重。當(dāng)剛開始運(yùn)行,沒有形成statas時(shí),使用roubine策略選擇 server。
RetryRule public class RetryRule extends AbstractLoadBalancerRule 對(duì)選定的負(fù)載均衡策略機(jī)上重試機(jī)制。 在一個(gè)配置時(shí)間段內(nèi)當(dāng)選擇server不成功,則一直嘗試使用subRule的方式選擇一個(gè)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(duì)應(yīng)位置的server
RandomRule public class RandomRule extends AbstractLoadBalancerRule 隨機(jī)選擇一個(gè)server 在index上隨機(jī),選擇index對(duì)應(yīng)位置的server
ZoneAvoidanceRule public class ZoneAvoidanceRule extends PredicateBasedRule 復(fù)合判斷server所在區(qū)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(gè)server,前一個(gè)判斷判定一個(gè) zone的運(yùn)行性能是否可用,剔除不可用的zone(的所有server),AvailabilityPredicate用于過濾掉連接數(shù)過多的 Server。

五:Ribbon單獨(dú)使用

創(chuàng)建一個(gè)maven工程 名稱 ribbon_client

pom內(nèi)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>

sample-client.properties配置文件

# Max number of retries  
sample-client.ribbon.MaxAutoRetries=1

# Max number of next servers to retry (excluding the first server) 
sample-client.ribbon.MaxAutoRetriesNextServer=1

# Whether all operations can be retried for this client 
sample-client.ribbon.OkToRetryOnAllOperations=true  

# Interval to refresh the server list from the source 
sample-client.ribbon.ServerListRefreshInterval=2000

# Connect timeout used by Apache HttpClient 
sample-client.ribbon.ConnectTimeout=3000

# Read timeout used by Apache HttpClient 
sample-client.ribbon.ReadTimeout=3000

# Initial list of servers, can be changed via Archaius dynamic property at runtime 
sample-client.ribbon.listOfServers=www.sohu.com:80,www.163.com:80,www.sina.com.cn:80

sample-client.ribbon.EnablePrimeConnections=true 

RibbonMain代碼

import java.net.URI;
import com.netflix.client.ClientFactory;
import com.netflix.client.http.HttpRequest;
import com.netflix.client.http.HttpResponse;
import com.netflix.config.ConfigurationManager;
import com.netflix.loadbalancer.ZoneAwareLoadBalancer;
import com.netflix.niws.client.http.RestClient;
public class RibbonMain {
  public static void main( String[] args ) throws Exception { 
    ConfigurationManager.loadPropertiesFromResources("sample-client.properties"); 
    System.out.println(ConfigurationManager.getConfigInstance().getProperty("sample-client.ribbon.listOfServers")); 
    RestClient client = (RestClient)ClientFactory.getNamedClient("sample-client"); 
    HttpRequest request = HttpRequest.newBuilder().uri(new URI("/")).build(); 
    for(int i = 0; i < 4; i ++) { 
      HttpResponse response = client.executeWithLoadBalancer(request); 
      System.out.println("Status for URI:" + response.getRequestedURI() + " is :" + response.getStatus()); 

    } 
    ZoneAwareLoadBalancer lb = (ZoneAwareLoadBalancer) client.getLoadBalancer(); 
    System.out.println(lb.getLoadBalancerStats()); 
    ConfigurationManager.getConfigInstance().setProperty("sample-client.ribbon.listOfServers", "ccblog.cn:80,www.linkedin.com:80"); 
    System.out.println("changing servers ..."); 
    Thread.sleep(3000); 
    for(int i = 0; i < 3; i ++) { 
      HttpResponse response = client.executeWithLoadBalancer(request); 
      System.out.println("Status for URI:" + response.getRequestedURI() + " is :" + response.getStatus()); 
    } 
    System.out.println(lb.getLoadBalancerStats()); 
  } 
} 

代碼解析

使用 Archaius ConfigurationManager 加載屬性;

使用 ClientFactory 創(chuàng)建客戶端和負(fù)載均衡器;

使用 builder 構(gòu)建 http 請(qǐng)求。注意我們只支持 URI 的 "/" 部分的路徑,一旦服務(wù)器被負(fù)載均衡器選中,會(huì)由客戶端計(jì)算出完整的 URI;

調(diào)用 API client.executeWithLoadBalancer(),不是 exeucte() API;

動(dòng)態(tài)修正配置中的服務(wù)器池;

等待服務(wù)器列表刷新(配置文件中定義的刷新間隔是為 3 秒鐘);

打印出負(fù)載均衡器記錄的服務(wù)器統(tǒng)計(jì)信息。

六:Ribbon結(jié)合eureka使用

先要啟動(dòng)eureka_register_service工程(注冊(cè)中心)和biz-service-0工程(服務(wù)生產(chǎn)者)

創(chuàng)建maven工程 eureka_ribbon_client 該工程啟動(dòng)和相關(guān)配置依賴eureka_register_service和biz-service-0

pom加入

<parent>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
  <version>1.4.3.RELEASE</version>
  <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>
<dependencies>

  <dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-ribbon</artifactId>
  </dependency>

  <dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
  </dependency>

  <dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
  </dependency>

  <dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
    <scope>test</scope>
  </dependency>
</dependencies>

<dependencyManagement>
  <dependencies>
    <dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
    <version>Brixton.RELEASE</version>
    <type>pom</type>
    <scope>import</scope>
  </dependency>
  </dependencies>
</dependencyManagement> 

在應(yīng)用主類中,通過@EnableDiscoveryClient注解來添加發(fā)現(xiàn)服務(wù)能力。創(chuàng)建RestTemplate實(shí)例,并通過@LoadBalanced注解開啟均衡負(fù)載能力。

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class RibbonApplication {
  @Bean
  @LoadBalanced
  RestTemplate restTemplate() {
    return new RestTemplate();

  }
  public static void main(String[] args) {
    SpringApplication.run(RibbonApplication.class, args);
  }
} 

創(chuàng)建ConsumerController來消費(fèi)biz-service-0的getuser服務(wù)。通過直接RestTemplate來調(diào)用服務(wù)

@RestController
public class ConsumerController {
  @Autowired
  RestTemplate restTemplate;

  @RequestMapping(value = "/getuserinfo", method = RequestMethod.GET)
  public String add() {
    return restTemplate.getForEntity("http://biz-service-0/getuser", String.class).getBody();
  }

} 

application.properties中配置eureka服務(wù)注冊(cè)中心

spring.application.name=ribbon-consumer
server.port=8003
eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://localhost:8000/eureka/

完成后可以打開http://localhost:8003/getuserinfo 可以看到結(jié)果

總結(jié):Ribbon其實(shí)就是一個(gè)軟負(fù)載均衡的客戶端組件,他可以和其他所需請(qǐng)求的客戶端結(jié)合使用,和eureka結(jié)合只是其中的一個(gè)實(shí)例。

代碼地址:https://github.com/zhp8341/SpringCloudDemo

以上就是本文的全部內(nèi)容,希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助,也希望大家多多支持腳本之家。

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