• 客户端侧负载均衡

在下图中，负载均衡能力算法是由内容中心提供，内容中心相对于用户中心来说，是用户中心的客户端，所以又被称为客户端侧负载均衡

自定义实现Client Random负载均衡

1. 获取所有的服务list
2. 随机获取需要访问的服务信息

// 自定义客户端负载均衡能力        // 获取所有用户中心服务的实例列表        List
    
      targetUris = instances.stream().map(i -> i.getUri().toString() + "/users/{id}").collect(Collectors.toList());        //获取随机实例        int i = ThreadLocalRandom.current().nextInt(targetUris.size());        //调用用户微服务 /users/{userId}        log.info("请求的目标地址：{}", targetUris.get(i));        ResponseEntity
     
       userEntity = restTemplate.getForEntity(                targetUris.get(i),                UserDTO.class, userId        );
     
    

Ribbon

什么是Ribbon

Ribbon是Netflix发布的开源项目，主要功能是提供客户端的软件负载均衡算法。

Github:

组成接口

内置负载均衡规则

配置方式

• Java 代码配置

/** * RibbonConfiguration for TODO * * @author Isaac.Zhang | 若初 * @since 2019/7/13 */@Configurationpublic class RibbonConfiguration {    @Bean    public IRule ribbonRule(){        return new RandomRule();    }}/*------------------------------------------------------------*//** * UserCenterRibbonConfiguration for 自定义实现User-center service ribbon client * * @author Isaac.Zhang | 若初 * @since 2019/7/13 */@Configuration@RibbonClient(name = "user-center", configuration = RibbonConfiguration.class)public class UserCenterRibbonConfiguration {    }/*------------------------------------------------------------*/@Configuration//@RibbonClient(name = "user-center", configuration = RibbonConfiguration.class) //作用域为 user-center@RibbonClients(defaultConfiguration = RibbonConfiguration.class) //作用域为全局public class UserCenterRibbonConfiguration {}

• 使用配置文件

user-center: # service name  ribbon:    NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule # 规则类的全路径名称

• 对比

• 最佳使用
  • 尽量使用属性配置
  • 在同一个微服务中尽量保持单一配置，不要混合使用，增加定位复杂性

==Tip==

在使用Ribbon的时候，配置class一定不能处于启动类的同级目录及其子目录，否则会导致父子上下文重叠问题，带来的结果就是，Ribbon规则会被配置称全局配置规则，从而被所有微服务应用。

The CustomConfiguration class must be a @Configuration class, but take care that it is not in a @ComponentScan for the main application context. Otherwise, it is shared by all the @RibbonClients. If you use @ComponentScan (or @SpringBootApplication), you need to take steps to avoid it being included (for instance, you can put it in a separate, non-overlapping package or specify the packages to scan explicitly in the @ComponentScan).

Ribbon 饥饿加载

默认情况下，Ribbon是懒加载,在第一次请求的时候才会创建客户端。

ribbon:  eager-load:    enabled: true # 饥饿加载激活    clients: user-center,xxx,xxx # 为哪些clients开启

使用Ribbon 替代自定义实现

1. 添加依赖（Spring-Cloud-Alibaba-Nacos-Discovery已经依赖了Ribbon,因此不需要额外依赖）

2. 添加注解(只需要在RestTemplate IOC添加 @LoadBalance)

   /**     * 在Spring 容器中，创建一个对象，类型是{@link RestTemplate}     * 名称/ID 为 restTemplate     * 
              * {@link LoadBalanced} 为RestTemplate整合Ribbon调用     *     * @return restTemplate     */    @Bean    @LoadBalanced    public RestTemplate restTemplate() {        return new RestTemplate();    }

3. 添加配置，直接使用

   ResponseEntity
         
           userEntity = restTemplate.getForEntity(                "http://user-center/users/{userId}",                UserDTO.class, userId        );
         

扩展Ribbon - 支持Nacos权重

• 实现接口com.netflix.loadbalancer.IRule
• 实现抽象类 com.netflix.loadbalancer.AbstractLoadBalancerRule

@Slf4j@RequiredArgsConstructor(onConstructor = @__(@Autowired))public class NacosWeightRule4Ribbon extends AbstractLoadBalancerRule {    private final NacosDiscoveryProperties nacosDiscoveryProperties;    @Override    public void initWithNiwsConfig(IClientConfig clientConfig) {        // 读取配置文件，并初始化 NacosWeightRule4Ribbon    }    @Override    public Server choose(Object key) {        try {            // ILoadBalancer 是Ribbon的入口，基本上我们想要的元素都可以在这个对象中找到            BaseLoadBalancer loadBalancer = (BaseLoadBalancer) this.getLoadBalancer();            log.info("NacosWeightRule4Ribbon lb = {}", loadBalancer);            // 想要请求的微服务名称            String name = loadBalancer.getName();            // 实现负载均衡算法            // 可得到服务发现相关的API(nacos内部实现)            NamingService namingService = nacosDiscoveryProperties.namingServiceInstance();            // nacos client 通过基于权重的负载均衡算法，选择一个实例            Instance instance = namingService.selectOneHealthyInstance(name);            log.info("port = {}, weight = {}, instance = {}", instance.getPort(), instance.getWeight(), instance);            return new NacosServer(instance);        } catch (NacosException e) {            log.error("NacosWeightRule4Ribbon {}", e.getMessage());        }        return null;    }}@Configuration@RibbonClients(defaultConfiguration = NacosWeightRule4Ribbon.class) //全局配置public class UserCenterRibbonConfiguration {}

拓展Ribbon - 同集群优先

public Server choose(Object key) {        try {            // 获取到配置文件中的集群名称 BJ            String clusterName = nacosDiscoveryProperties.getClusterName();            BaseLoadBalancer loadBalancer = (BaseLoadBalancer) this.getLoadBalancer();            String serviceName = loadBalancer.getName();            //获取服务发现的相关API            NamingService namingService = nacosDiscoveryProperties.namingServiceInstance();            // 1. 找到指定服务的所有实例 A            List
    
      instances = namingService.selectInstances(serviceName, true);            // 2. 过滤出相同集群下的所有实例 B            List
     
       sameClusterInstances = instances.stream()                                                           .filter(instance -> Objects.equals(instance.getClusterName(), clusterName))                                                           .collect(Collectors.toList());            // 3. 如果B为空，则使用 A            List
      
        instancesChoosen = new ArrayList<>();            if (CollectionUtils.isEmpty(sameClusterInstances)) {                instancesChoosen = instances;                log.warn("发生跨集群调用，name = {},clusterName = {}", serviceName, clusterName);            } else {                instancesChoosen = sameClusterInstances;            }            // 4. 基于权重的负载均衡算法，返回一个实例 A            Instance instance = ExtendBalancer.getHostByRandomWeightOverride(instancesChoosen);            log.info("choose instance is : port = {}, instance = {}", instance.getPort(), instance);            return new NacosServer(instance);        } catch (NacosException e) {            e.printStackTrace();            log.error(e.getErrMsg());        }        return null;    }/*** 调用Nacos内部方法，进行一次包装*/class ExtendBalancer extends Balancer {    public static Instance getHostByRandomWeightOverride(List
       
         hosts) {        return getHostByRandomWeight(hosts);    }}
       
      
     
    

扩展Ribbon - 基于元数据的版本控制