feign-eureka-ribbon的協(xié)作原理

在我們的項(xiàng)目中使用了feign、eureka、ribbon這三個(gè)組件，最近想要在負(fù)載均衡上做些文章，需要了解這三個(gè)組件底層是如何協(xié)作的，這樣才能找到突破口，所以給這三個(gè)組件的源碼大概翻了一遍，最終整理出該筆記，希望對(duì)同樣對(duì)這三個(gè)組件是如何協(xié)作感興趣的讀者一些幫助；

文中使用的spring cloud版本為Greenwich.SR6

PS: 本文為純?cè)创a分析，所以配合源碼閱讀本文最佳；

feign

當(dāng)我們引入spring-cloud-openfeign-core的時(shí)候，會(huì)引入org.springframework.cloud.openfeign.ribbon.DefaultFeignLoadBalancedConfiguration這個(gè)配置文件，這個(gè)配置文件提供了一個(gè)feign.Client接口的實(shí)現(xiàn)org.springframework.cloud.openfeign.ribbon.LoadBalancerFeignClient，feign.Client接口是feign中最核心的接口，feign框架的所有網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求最終都會(huì)統(tǒng)一調(diào)用feign.Client，具體網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求如何發(fā)起feign本身并不關(guān)心，我們可以自己實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求，當(dāng)然，feign中也給我們默認(rèn)實(shí)現(xiàn)了一些，比如feign.Client.Default、feign.httpclient.ApacheHttpClient等，底層使用了不同的網(wǎng)絡(luò)框架來(lái)處理網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求，默認(rèn)的實(shí)現(xiàn)是feign.Client.Default，這個(gè)實(shí)現(xiàn)中使用了jdk自帶的java.net.HttpURLConnection實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求，沒(méi)有連接池等概念，每次請(qǐng)求都會(huì)新建連接，效率比較低，不過(guò)這不在我們討論的重點(diǎn)；

本文不重點(diǎn)討論feign的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)，不過(guò)如果項(xiàng)目中有使用feign的話，要關(guān)注這點(diǎn)，一定要替代默認(rèn)實(shí)現(xiàn)，默認(rèn)實(shí)現(xiàn)的性能較差；

ribbon

雖然feign默認(rèn)的實(shí)現(xiàn)是feign.Client.Default，但是實(shí)際上feign框架并沒(méi)有直接使用該實(shí)現(xiàn)，而是使用了org.springframework.cloud.openfeign.ribbon.LoadBalancerFeignClient包裝了一層，我們的請(qǐng)求會(huì)被LoadBalancerFeignClient委托到com.netflix.client.AbstractLoadBalancerAwareClient#executeWithLoadBalancer(S, com.netflix.client.config.IClientConfig)方法處，該方法將請(qǐng)求提交到了com.netflix.loadbalancer.reactive.LoadBalancerCommand中，最終目的就是使用ribbon的負(fù)載均衡能力決策出一個(gè)com.netflix.loadbalancer.Server，而該Server就是為我們本次請(qǐng)求提供服務(wù)的服務(wù)端，包含ip、端口號(hào)等；

從這里也可以看出，默認(rèn)情況下feign和ribbon是強(qiáng)綁定的；

下面我們來(lái)分析Server是如何決策出來(lái)的，首先是LoadBalancerCommand中提供了com.netflix.loadbalancer.reactive.LoadBalancerCommand#selectServer方法來(lái)選擇為當(dāng)前請(qǐng)求提供服務(wù)的Server，selectServer方法并沒(méi)有直接實(shí)現(xiàn)該邏輯，而是將其委托到了com.netflix.loadbalancer.LoadBalancerContext#getServerFromLoadBalancer處，該方法中又將Server的決策邏輯委托到了com.netflix.loadbalancer.ILoadBalancer#chooseServer；

那com.netflix.loadbalancer.ILoadBalancer是何時(shí)注入的呢？我們回到org.springframework.cloud.openfeign.ribbon.LoadBalancerFeignClient#execute處，在這里，調(diào)用了lbClient方法來(lái)構(gòu)建了feign負(fù)載均衡FeignLoadBalancer的實(shí)例，lbClient方法中將構(gòu)建委托給了org.springframework.cloud.openfeign.ribbon.CachingSpringLoadBalancerFactory#create方法，最終在該方法中構(gòu)建了FeignLoadBalancer的實(shí)例，該方法中通過(guò)調(diào)用org.springframework.cloud.netflix.ribbon.SpringClientFactory#getLoadBalancer來(lái)構(gòu)建了com.netflix.loadbalancer.ILoadBalancer實(shí)例，getLoadBalancer方法中通過(guò)調(diào)用org.springframework.cloud.context.named.NamedContextFactory#getInstance(java.lang.String, java.lang.Class<T>)以獲取bean的方式獲取到了ILoadBalancer實(shí)例，并將其注入了FeignLoadBalancer實(shí)例中；

實(shí)際上SpringClientFactory繼承自org.springframework.cloud.context.named.NamedContextFactory，是ribbon自定義的NamedContextFactory，這是spring cloud context組件提供的一個(gè)工廠類，用于創(chuàng)建和管理具有名稱的應(yīng)用程序上下文；

上個(gè)問(wèn)題解決了，但是現(xiàn)在又有了新問(wèn)題，org.springframework.cloud.openfeign.ribbon.CachingSpringLoadBalancerFactory中的org.springframework.cloud.netflix.ribbon.SpringClientFactory實(shí)例又是在哪兒構(gòu)建的呢？ILoadBalancer類型的bean又是在哪兒聲明的呢？

要回答這個(gè)問(wèn)題，就要引入ribbon組件了，當(dāng)我們引入spring-cloud-netflix-ribbon的時(shí)候，org.springframework.cloud.netflix.ribbon.RibbonAutoConfiguration就會(huì)被自動(dòng)引入，該配置中聲明了SpringClientFactory這個(gè)bean，同時(shí)該配置上添加了@RibbonClients注解，該注解引入了org.springframework.cloud.netflix.ribbon.RibbonClientConfigurationRegistrar，這個(gè)bean最終會(huì)掃描org.springframework.cloud.netflix.ribbon.RibbonClients注解和org.springframework.cloud.netflix.ribbon.RibbonClient注解來(lái)生成注冊(cè)一批org.springframework.cloud.netflix.ribbon.RibbonClientSpecificationbean定義，最終這些RibbonClientSpecification會(huì)被注入到我們構(gòu)建的SpringClientFactory中作為配置，而SpringClientFactory的默認(rèn)配置則是org.springframework.cloud.netflix.ribbon.RibbonClientConfiguration，該配置中聲明了許多bean，其中就包含ILoadBalancer這個(gè)bean；

eureka

上邊提到了feign與ribbon是如何協(xié)作的，那feign、ribbon又是如何與eureka協(xié)作的呢？核心就在于ribbon提供的默認(rèn)ILoadBalancer的實(shí)現(xiàn)com.netflix.loadbalancer.ZoneAwareLoadBalancer，在ZoneAwareLoadBalancer的chooseServer實(shí)現(xiàn)中，實(shí)際上并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)具體的邏輯，具體的邏輯是委托給了com.netflix.loadbalancer.IRule#choose，而IRule這個(gè)bean在RibbonClientConfiguration配置類中也有，提供了一個(gè)默認(rèn)實(shí)現(xiàn)com.netflix.loadbalancer.ZoneAvoidanceRule，不過(guò)ZoneAvoidanceRule的choose方法中又先通過(guò)ILoadBalancer的getAllServers獲取了所有Server列表，然后根據(jù)相關(guān)算法從里邊挑處了一個(gè)Server，不過(guò)我們對(duì)這些算法不關(guān)心，我們關(guān)心的是它如何對(duì)接上了eureka的服務(wù)發(fā)現(xiàn)的能力；

現(xiàn)在我們繼續(xù)回到ILoadBalancer中，ribbon提供的默認(rèn)ILoadBalancer實(shí)現(xiàn)ZoneAwareLoadBalancer中通過(guò)com.netflix.loadbalancer.ServerList來(lái)獲取了所有Server列表，而ribbon與eureka協(xié)作的重點(diǎn)就在于ServerList上；

當(dāng)我們引入spring-cloud-netflix-eureka-client的時(shí)候，org.springframework.cloud.netflix.ribbon.eureka.RibbonEurekaAutoConfiguration會(huì)被自動(dòng)引入，同樣的，該配置類上添加了@RibbonClients注解，與RibbonAutoConfiguration不同的是，該注解還指定了使用org.springframework.cloud.netflix.ribbon.eureka.EurekaRibbonClientConfiguration配置類 ，而不是使用默認(rèn)的配置類，這個(gè)配置類中聲明了一個(gè)很重要的bean，那就是com.netflix.loadbalancer.ServerList這個(gè)bean，這個(gè)bean替代了ribbon默認(rèn)的ServerList實(shí)現(xiàn)，其中使用了EurekaClient來(lái)獲取指定服務(wù)的所有服務(wù)提供方ip、端口等信息，這樣，ribbon就能使用到eureka提供的服務(wù)發(fā)現(xiàn)的能力了；

總結(jié)

看到上邊繞來(lái)繞去，是不是感覺(jué)腦瓜嗡嗡叫？

簡(jiǎn)單總結(jié)下，feign與ribbon通過(guò)org.springframework.cloud.openfeign.ribbon.LoadBalancerFeignClient關(guān)聯(lián)了起來(lái)，ribbon為feign提供了負(fù)載均衡的能力，而eureka則通過(guò)org.springframework.cloud.netflix.ribbon.eureka.DomainExtractingServerList實(shí)現(xiàn)了ribbon的com.netflix.loadbalancer.ServerList接口，來(lái)為ribbon提供服務(wù)發(fā)現(xiàn)能力；

至此，feign、ribbon、eureka的協(xié)作原理我們已經(jīng)解析完畢，其中還有很多細(xì)節(jié)沒(méi)有講到，讀者可以自行閱讀源碼來(lái)細(xì)細(xì)品味，例如ribbon的負(fù)載均衡策略實(shí)現(xiàn)算法、ribbon是如何對(duì)服務(wù)發(fā)現(xiàn)給到的后端服務(wù)進(jìn)行健康檢查的、feign網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求的幾種內(nèi)置實(shí)現(xiàn)、eureka的分區(qū)負(fù)載均衡、NamedContextFactory在ribbon中是如何使用的等等；

• 作者微信：JoeKerouac
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