負載均衡大體可以分為兩類：集中式、進程內(nèi)。前者也被稱為服務端負載均衡，其一般位于服務集群的前端，統(tǒng)一接收、處理、轉(zhuǎn)發(fā)客戶端的請求。典型地包括F5硬件、LVS、Nginx等技術方案；而后者也被稱為客戶端負載均衡，其是在客戶端側(cè)根據(jù)某種策略選擇合適的服務實例直接進行請求，其典型代表有Ribbon

環(huán)境搭建

搭建服務提供者

我們在服務提供者payment中添加一個Controller，如下所示

@RestController
@RequestMapping("pay")
public?class?PaymentController?{

????@GetMapping("/hello")
????public?String?hello(@RequestParam?String?name)?{
????????String?msg?=?"[Payment?Service-"+?serverPort?+"]:?"?+?name;
????????return?msg;
????}

}

這里使用Consul作為注冊中心。創(chuàng)建三個payment服務的實例，分別使用8004、8005、8006端口。如下所示

搭建服務消費者

在服務消費者order中，我們同樣也會引入spring-cloud-starter-consul-discovery依賴。由于該依賴間接依賴了spring-cloud-starter-netflix-ribbon，如下圖所示。故無需顯式引入spring-cloud-starter-netflix-ribbon依賴

在服務消費者order中，先聲明一個restTemplate實例，然后通過Controller調(diào)用payment服務

@Configuration
public?class?RestTemplateConfig?{

????/**
?????*?@LoadBalanced?注解作用:
?????*???1.?基于服務名調(diào)用的restTemplate實例
?????*???2.?支持負載均衡
?????*?@return
?????*/
????@Bean
????@LoadBalanced
????public?RestTemplate?restTemplate()?{
????????return?new?RestTemplate();
????}

}

...

@RestController
@RequestMapping("order")
public?class?OrderController2?{

????//?使用?注冊中心的服務名
????public?static?final?String?PAYMENT_URL?=?"http://payment";

????@Qualifier("restTemplate")
????@Autowired
????private?RestTemplate?restTemplate;

????@GetMapping("/test2")
????public?String?test2(@RequestParam?String?name)?{
????????String?msg?=?restTemplate.getForObject(PAYMENT_URL?+"/pay/hello?name={1}",?String.class,?name);
????????String?result?=?"[Order?Service?#test2]:?"?+?msg;
????????return?result;
????}

}

創(chuàng)建order服務的實例，使用82端口。如下所示

本版本Ribbon默認采用ZoneAvoidanceRule區(qū)域敏感性策略，測試效果如下符合預期

負載均衡策略

Ribbon通過實現(xiàn)IRule接口內(nèi)置了多種負載均衡策略

• RoundRobinRule：隨機策略。隨機選擇服務實例
• RandomRule：輪詢策略。依次選擇服務實例
• RetryRule：重試策略
• BestAvailableRule：最低并發(fā)策略。選擇正在請求的并發(fā)量最小的服務實例。如果服務實例處于熔斷狀態(tài)，則忽略該服務實例
• AvailabilityFilteringRule：可用性敏感策略。過濾掉 處于熔斷狀態(tài) 或 正在請求的并發(fā)量高的服務實例
• ZoneAvoidanceRule：區(qū)域敏感性策略。復合判斷服務實例所在區(qū)域的性能和服務實例的可用性
• WeightedResponseTimeRule：響應時間加權策略。根據(jù)各服務實例的響應時間計算權重，響應時間越長，權重越低，選擇該服務實例的概率越低

策略配置

全局配置

在服務消費者order中，我們可以配置全局的負載均衡策略。這里以RoundRobinRule隨機策略為例。首先通過Java配置類聲明一個該策略的實例對象

@Configuration
public?class?RandomRuleConfig?{

????@Bean
????public?IRule?randomRule()?{
????????return?new?RandomRule();
????}

}

需要注意的是，該Java配置類不能被@ComponentScan注解掃描到，否則該配置類就會被所有的Ribbon客戶端所共享。換言之，Ribbon策略實例的Java配置類不要放在@ComponentScan注解所在的當前包及其子包下即可。如下所示，我們所有策略實例的Java配置類均放在ribbon包下，而SpringBoot啟動類在order包下

通過@RibbonClients注解的defaultConfiguration屬性來設置其全局的負載均衡策略，如下所示

@SpringBootApplication
//?使用Consul作為注冊中心時使用
@EnableDiscoveryClient?
//?設置Ribbon全局負載均衡策略為隨機策略
@RibbonClients(defaultConfiguration?=?RandomRuleConfig.class)
public?class?OrderApplication?{
?
????public?static?void?main(String[]?args)?{
????????SpringApplication.run(OrderApplication.class,?args);
????}

}

效果如下所示，符合預期

根據(jù)所調(diào)用的服務進行配置

可以通過@RibbonClient注解，對所調(diào)用的服務分別配置相應的策略。用法如下所示

@SpringBootApplication
//?使用Consul作為注冊中心時使用
@EnableDiscoveryClient?
//?調(diào)用payment服務時，采用隨機策略
@RibbonClient(name?="payment",?configuration?=?RandomRuleConfig.class)
public?class?OrderApplication?{
?
????public?static?void?main(String[]?args)?{
????????SpringApplication.run(OrderApplication.class,?args);
????}

}

對于多個配置，還可以通過@RibbonClients注解整合到一處

//?調(diào)用payment服務時，采用隨機策略;?調(diào)用bill服務時，采用響應時間加權策略
@RibbonClients({
????@RibbonClient(name?=?"payment",configuration?=?RandomRuleConfig.class),
????@RibbonClient(name?=?"bill",configuration?=?WeightedResponseTimeRuleConfig.class)
})

基于配置文件的策略配置

事實上，不僅可以通過注解配置負載均衡策略。還可以直接通過配置文件進行配置，這樣可以直接免去相應均衡策略實例的Java配置類?？赏ㄟ^ [調(diào)用的服務名].ribbon.NFLoadBalancerRuleClassName 配置項進行配置。示例如下所示

#?調(diào)用payment服務時，采用隨機策略
payment:
????ribbon:
????????NFLoadBalancerRuleClassName:?com.netflix.loadbalancer.RoundRobinRule

#?調(diào)用bill服務時，采用響應時間加權策略
bill:
????ribbon:
????????NFLoadBalancerRuleClassName:?com.netflix.loadbalancer.WeightedResponseTimeRule

自定義負載均衡策略

通過查看IRule接口實現(xiàn)類，不難發(fā)現(xiàn)IRule接口是一個均衡策略接口。而具體的實現(xiàn)類則是通過抽象類AbstractLoadBalancerRule進行拓展的。所以，如果我們期望自定義均衡策略，可以直接繼承實現(xiàn)AbstractLoadBalancerRule類即可，而不用從IRule接口進行拓展。如下即是我們實現(xiàn)的一個負載均衡策略，具體通過實現(xiàn)choose方法完成服務實例的選擇。這里為了簡便起見，我們的目標為總是使用某端口的服務實例

package?com.aaron.SpringCloud1.ribbon;

public?class?CustomRule?extends?AbstractLoadBalancerRule?{

????@Override
????public?void?initWithNiwsConfig(IClientConfig?clientConfig)?{
????}

????@Override
????public?Server?choose(Object?key)?{
????????ILoadBalancer?lb?=?getLoadBalancer();
????????//獲取服務列表
????????List?serverList?=?lb.getAllServers();

????????//?獲取端口為8005的服務實例
????????Server?target?=?serverList.stream()
????????????.filter(?server?->?server.getPort()==8005?)
????????????.findAny()
????????????.orElse(null);

????????return?target;
????}

}

在使用上，其與Ribbon內(nèi)置的均衡策略使用并無二致。要么通過 Java配置類+注解 的方式，要么通過配置文件的方式。當然對于前者而言，Java配置類不要放在@ComponentScan注解所在的當前包及其子包下

package?com.aaron.SpringCloud1.ribbon;

@Configuration
public?class?CustomRuleConfig?{

????@Bean
????public?IRule?customRule()?{
????????return?new?CustomRule();
????}

}

測試結(jié)果如下，符合預期

參考文獻

1. Spring微服務實戰(zhàn) John Carnell著
2. 鳳凰架構(gòu) 周志明著