【SpringCloud09】Ribbon负载均衡服务调用

news2024/11/17 15:57:58

1.概述

1.1是什么

Spring Cloud Ribbon是基于Netflix Ribbon实现的一套客户端负载均衡的工具。

简单的说，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和服务调用。Ribbon客户端组件提供一系列完善的配置项如连接超时，重试等。简单的说，就是在配置文件中列出Load Balancer（简称LB）后面所有的机器，Ribbon会自动的帮助你基于某种规则（如简单轮询，随机连接等）去连接这些机器。我们很容易使用Ribbon实现自定义的负载均衡算法。

1.2官网资料

官网资料
在这里插入图片描述

Ribbon目前也进入维护模式

替换方案
在这里插入图片描述

作用

LB（负载均衡）

问题： 负载均衡是什么？
答案： 简单的说就是将用户的请求平摊的分配到多个服务上，从而达到系统的HA（高可用），常见的负载均衡有软件Nginx，LVS，硬件 F5等

问题： Ribbon本地负载均衡客户端 VS Nginx服务端负载均衡区别是什么？
答案：
Nginx是服务器负载均衡，客户端所有请求都会交给nginx，然后由nginx实现转发请求。即负载均衡是由服务端实现的
Ribbon本地负载均衡，在调用微服务接口时候，会在注册中心上获取注册信息服务列表之后缓存到JVM本地，从而在本地实现RPC远程服务调用技术

  1. 集中式LB
    即在服务的消费方和提供方之间使用独立的LB设施(可以是硬件，如F5, 也可以是软件，如nginx), 由该设施负责把访问请求通过某种策略转发至服务的提供方

  2. 进程内LB
    将LB逻辑集成到消费方，消费方从服务注册中心获知有哪些地址可用，然后自己再从这些地址中选择出一个合适的服务器

    Ribbon就属于进程内LB，它只是一个类库，集成于消费方进程，消费方通过它来获取到服务提供方的地址

前面通过80负载均衡访问8001/8002

第一次查询
在这里插入图片描述
第二次查询
在这里插入图片描述

概括

负载均衡+RestTemplate调用

2.Ribbon负载均衡演示

2.1架构说明

在这里插入图片描述
Ribbon在工作时分成两步：

  1. 先选择 EurekaServer ,它优先选择在同一个区域内负载较少的server
  2. 再根据用户指定的策略，在从server取到的服务注册列表中选择一个地址；其中Ribbon提供了多种策略：比如轮询、随机和根据响应时间加权

总结： Ribbon其实就是一个软负载均衡的客户端组件，他可以和其他所需请求的客户端结合使用，和eureka结合只是其中的一个实例。

2.2POM

问题： Order80模块的POM文件中根本没有引入Ribbon，为什么能实现负载均衡？

在这里插入图片描述
之前写样例的时候没有引入spring-cloud-start-ribbon也可以使用ribbon

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

原因：spring-cloud-starter-netflix-eureka-client自带了spring-cloud-starter-ribbon引用

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

2.3二说RestTemplate的使用

官网
在这里插入图片描述

  1. getForObject方法/getForEntity方法
    getForObject方法：
    返回对象为响应体中数据转化成的对象，基本上可以理解为Json
    在这里插入图片描述

    getForEntity方法：
    返回对象为ResponseEntity对象，包含了响应中的一些重要信息，比如响应头、响应状态码、响应体等
    在80的OrderController中添加代码

    @GetMapping("/consumer/payment/getForEntity/{id}")
    public CommonResult<Payment> getPayment2(@PathVariable("id") Long id) {
        ResponseEntity<CommonResult> entity = restTemplate.getForEntity(PAYMENT_URL + "/payment/get/" + id, CommonResult.class);
        if (entity.getStatusCode().is2xxSuccessful()){
            return entity.getBody();
        }else {
            return new CommonResult<>(444,"操作失败");
        }
    }

    在这里插入图片描述
    测试
    在这里插入图片描述

    使用getForEntity方法也可以得到和getForObject一样的结果

  2. postForObject/postForEntity
    在这里插入图片描述
    测试

    在这里插入图片描述

  3. GET请求方法

<T> T getForObject(String url, Class<T> responseType, Object... uriVariables);
 
<T> T getForObject(String url, Class<T> responseType, Map<String, ?> uriVariables);
 
<T> T getForObject(URI url, Class<T> responseType);
 
<T> ResponseEntity<T> getForEntity(String url, Class<T> responseType, Object... uriVariables);
 
<T> ResponseEntity<T> getForEntity(String url, Class<T> responseType, Map<String, ?> uriVariables);
 
<T> ResponseEntity<T> getForEntity(URI var1, Class<T> responseType);
  1. POST请求方法
<T> T postForObject(String url, @Nullable Object request, Class<T> responseType, Object... uriVariables);
 
<T> T postForObject(String url, @Nullable Object request, Class<T> responseType, Map<String, ?> uriVariables);
 
<T> T postForObject(URI url, @Nullable Object request, Class<T> responseType);
 
<T> ResponseEntity<T> postForEntity(String url, @Nullable Object request, Class<T> responseType, Object... uriVariables);
 
<T> ResponseEntity<T> postForEntity(String url, @Nullable Object request, Class<T> responseType, Map<String, ?> uriVariables);
 
<T> ResponseEntity<T> postForEntity(URI url, @Nullable Object request, Class<T> responseType);

3.Ribbon核心组件IRule

3.1IRule

IRule: 根据特定算法中从服务列表中选取一个要访问的服务

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

  • com.netflix.loadbalancer.RoundRobinRule：轮询
  • com.netflix.loadbalancer.RandomRule：随机
  • com.netflix.loadbalancer.RetryRule：先按照RoundRobinRule的策略获取服务，如果获取服务失败则在指定时间内会进行重试，获取可用的服务
  • WeightedResponseTimeRule：对RoundRobinRule的扩展，响应速度越快的实例选择权重越大，越容易被选择
  • BestAvailableRule：会先过滤掉由于多次访问故障而处于断路器跳闸状态的服务，然后选择一个并发量最小的服务
  • AvailabilityFilteringRule：先过滤掉故障实例，再选择并发较小的实例
  • ZoneAvoidanceRule：默认规则,复合判断server所在区域的性能和server的可用性选择服务

3.2如何替换算法

修改cloud-consumer-order80

注意配置细节

官方文档明确给出了警告：

这个自定义配置类不能放在@ComponentScan所扫描的当前包下以及子包下，否则我们自定义的这个配置类就会被所有的Ribbon客户端所共享，达不到特殊化定制的目的了。

在这里插入图片描述

@SpringBootApplication注解中有一个@ComponentScan注解

在这里插入图片描述

新建package（com.atguigu.myrule）

包结构
在这里插入图片描述

上述包下新建MySelfRule规则类

package com.atguigu.myrule;

import com.netflix.loadbalancer.IRule;
import com.netflix.loadbalancer.RandomRule;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

/**
 * 简要描述
 *
 * @Author: ASuLe
 * @Date: 2023/1/13 15:34
 * @Version: 1.0
 * @Description: 文件作用详细描述....
 */
@Configuration
public class MySelfRule {

    @Bean
    public IRule myRule(){
        return new RandomRule();//定义为随机
    }
}

主启动添加@RibbonClient

@RibbonClient(name = "CLOUD-PAYMENT-SERVICE", configuration = MySelfRule.class)

在这里插入图片描述

相当于： 80要去访问CLOUD-PAYMENT-SERVICE支付微服务，使用自定义的负载均衡方式

测试

第一次刷新
在这里插入图片描述

第二次刷新
在这里插入图片描述

第三次刷新
在这里插入图片描述

第四次刷新
在这里插入图片描述

4.Ribbon负载均衡算法

4.1原理

负载均衡算法：rest接口第几次请求数 % 服务器集群总数量 = 实际调用服务器位置下标 ，每次服务重启动后rest接口计数从1开始
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("CLOUD-PAYMENT-SERVICE");

如(伪代码)：	
	List [0] instances = 127.0.0.1:8002
	List [1] instances = 127.0.0.1:8001

8001+ 8002 组合成为集群，它们共计2台机器，集群总数为2， 按照轮询算法原理：

当总请求数为1时：1 % 2 =1 对应下标位置为1 ，则获得服务地址为127.0.0.1:8001

当总请求数位2时：2 % 2 =0 对应下标位置为0 ，则获得服务地址为127.0.0.1:8002

当总请求数位3时：3 % 2 =1 对应下标位置为1 ，则获得服务地址为127.0.0.1:8001

当总请求数位4时：4 % 2 =0 对应下标位置为0 ，则获得服务地址为127.0.0.1:8002
如此类推…

4.2源码

//
// Source code recreated from a .class file by IntelliJ IDEA
// (powered by FernFlower decompiler)
//

package com.netflix.loadbalancer;

import com.netflix.client.config.IClientConfig;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

public class RoundRobinRule extends AbstractLoadBalancerRule {
    private AtomicInteger nextServerCyclicCounter;
    private static final boolean AVAILABLE_ONLY_SERVERS = true;
    private static final boolean ALL_SERVERS = false;
    private static Logger log = LoggerFactory.getLogger(RoundRobinRule.class);

    public RoundRobinRule() {
        this.nextServerCyclicCounter = new AtomicInteger(0);
    }

    public RoundRobinRule(ILoadBalancer lb) {
        this();
        this.setLoadBalancer(lb);
    }

    public Server choose(ILoadBalancer lb, Object key) {
        if (lb == null) {
            log.warn("no load balancer");
            return null;
        } else {
            Server server = null;
            int count = 0;

            while(true) {
                if (server == null && count++ < 10) {
                    List<Server> reachableServers = lb.getReachableServers();
                    List<Server> allServers = lb.getAllServers();
                    int upCount = reachableServers.size();
                    //服务器有效集群数量
                    int serverCount = allServers.size();
                    if (upCount != 0 && serverCount != 0) {
                        int nextServerIndex = this.incrementAndGetModulo(serverCount);
                        server = (Server)allServers.get(nextServerIndex);
                        if (server == null) {
                            Thread.yield();
                        } else {
                            if (server.isAlive() && server.isReadyToServe()) {
                                return server;
                            }

                            server = null;
                        }
                        continue;
                    }

                    log.warn("No up servers available from load balancer: " + lb);
                    return null;
                }

                if (count >= 10) {
                    log.warn("No available alive servers after 10 tries from load balancer: " + lb);
                }

                return server;
            }
        }
    }
	//compareAndSet(current, next) CAS自旋锁
    private int incrementAndGetModulo(int modulo) {
        int current;
        int next;
        do {
            current = this.nextServerCyclicCounter.get();
            next = (current + 1) % modulo;
        } 
        while(!this.nextServerCyclicCounter.compareAndSet(current, next));

        return next;
    }

    public Server choose(Object key) {
        return this.choose(this.getLoadBalancer(), key);
    }

    public void initWithNiwsConfig(IClientConfig clientConfig) {
    }
}


//
// Source code recreated from a .class file by IntelliJ IDEA
// (powered by FernFlower decompiler)
//

package com.netflix.loadbalancer;

import java.util.List;

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();
}

4.3手写负载算法

原理+JUC(CAS+自旋锁的复习)

7001/7002集群启动

8001/8002微服务改造

controller增加

@GetMapping(value = "/payment/lb")
public String getPaymentLB(){
    return serverPort;
}

在这里插入图片描述

80订单微服务改造

  1. ApplicationContextBean去掉注解@LoadBalanced
    在这里插入图片描述

  2. LoadBalanced接口
    在这里插入图片描述

    package com.atguigu.lb;

import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;

import java.util.List;

/**
 * 简要描述
 *
 * @Author: ASuLe
 * @Date: 2023/1/13 16:29
 * @Version: 1.0
 * @Description: 文件作用详细描述....
 */
public interface LoadBalancer {

    //容器加载的时候，需要有List<ServiceInstance>
    ServiceInstance instances(List<ServiceInstance> serviceInstances);

}

  3. MyLB实现类

    package com.atguigu.springcloud.lb;

import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.util.List;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

/**
 * 简要描述
 *
 * @Author: ASuLe
 * @Date: 2023/1/13 16:33
 * @Version: 1.0
 * @Description: 文件作用详细描述....
 */
@Component
public class MyLB implements LoadBalancer {

    private AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(0);

    public final int getAndIncrement(){
        int current;
        int next;
        do {
            current = this.atomicInteger.get();
            //Integer.MAX_VALUE = 2147483647
            next = current >= 2147483647 ? 0 : current + 1;
        }while (!this.atomicInteger.compareAndSet(current,next));
        System.out.println("**********第几次next:" + next);
        return next;
    }

    @Override
    public ServiceInstance instances(List<ServiceInstance> serviceInstances) {
        //求出下标位置
        int index = getAndIncrement() % serviceInstances.size();
        return serviceInstances.get(index);
    }
}

  4. OrderController
    新增代码

    @Resource
private RestTemplate restTemplate;
@Resource
private DiscoveryClient discoveryClient;

    在这里插入图片描述

    @GetMapping("/consumer/payment/lb")
    public String getPaymentLB() {
        List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("CLOUD-PAYMENT-SERVICE");
        if (instances == null || instances.size() <= 0) {
            return null;
        }
        ServiceInstance serviceInstance = loadBalancer.instances(instances);
        URI uri = serviceInstance.getUri();
        return restTemplate.getForObject(uri + "/payment/lb", String.class);
    }

    在这里插入图片描述

  5. 测试
    第一次刷新
    在这里插入图片描述
    第二次刷新
    在这里插入图片描述
    第N次刷新之后，后台
    在这里插入图片描述

    这边看不懂的可以看一下CAS自旋锁

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.coloradmin.cn/o/160360.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系多彩编程网进行投诉反馈，一经查实，立即删除！

相关文章

Java 如何设计一款小游戏详细讲解(一)

Java 如何设计一款小游戏详细讲解(一)

目录 介绍 讲解 步骤一 步骤二 阶段(一)详细代码 介绍 注&#xff1a;这里是参考黑马程序员课程&#xff0c;其中图片也是直接拿的黑马程序员提供的图片 其中游戏的代码主要参考黑马程序员的课程&#xff0c;登录和注册主要由自己完成。 黑马素材放到这里自取 链接: https…
阅读更多...
【Esp32】Spi接口驱动SX1268模块

【Esp32】Spi接口驱动SX1268模块

【Esp32】Spi接口驱动SX1268模块1.硬件接线2. SX1268 模块的 SPI 时序分析3. 基于 ESP32 实现函数封装3.1 读寄存器3.2 写寄存器4. 实验结果日期&#xff1a; 2023-01-13 项目需要用乐鑫的 ESP32开发板驱动 Lora 模块&#xff0c;用的是 深圳SX1268ZTR4-GC的lora模块&#xff…
阅读更多...
通行密钥，向无休止的修改密码说再见~

通行密钥，向无休止的修改密码说再见~

在上一期里《对称加密面临的那些挑战》中&#xff0c;我们提过密码&#xff0c;和多数人理解的不同&#xff0c;日常生活中用于保护账号安全的所谓“密码”&#xff0c;更贴切的称呼应该是“口令”密码。密码学中的密码&#xff0c;和我们日常生活中登录各类信息化系统所使用的…
阅读更多...
Vue--》基于Vue的UI组件库，大家应该熟悉并会使用

Vue--》基于Vue的UI组件库，大家应该熟悉并会使用

目录 PC端UI组件库 Element UI IView UI 移动端UI组件库 Vant Cube UI Mint UI Nut UI UI组件库&#xff1a;它是设计系统的一部分&#xff0c;是在我们常规界面设计过程中可以直接用来制作交互图例和搭建页面的组件集合&#xff0c;它可以作为单个组件独立存在&#x…
阅读更多...
Linux下的FrameBuffer驱动框架

Linux下的FrameBuffer驱动框架

一、RGB LCD经典显示器件介绍&#xff1a;1、LCD屏幕的重要属性参数&#xff1a;① 分辨率&#xff1a;也就是屏幕上的像素点的个数&#xff1b;② 像素格式&#xff1a;即单个像素点RGB三种颜色的表达方式&#xff0c;包括RGB888、ARGB8888和RGB565等。③ LCD屏幕硬件接口&…
阅读更多...
全网最全的Linux中的内核级加强型火墙图文详解

全网最全的Linux中的内核级加强型火墙图文详解

目录 前言 一、Selinux的功能 二、Selinux的状态及管理 三、Selinux的安全上下文 四、SEBOOL 五、SEPORT 六、setrouble 前言 内核级加强型火墙主要是指系统中的selinux功能&#xff0c;该功能开启时&#xff0c;会对系统中的文件和程序产生影响&#xff0c;用户的…
阅读更多...
SkyEye：针对飞行模拟器的仿真解决方案

SkyEye：针对飞行模拟器的仿真解决方案

01.飞行模拟器简介 飞行模拟器是一种由人工打造&#xff0c;能够尽可能真实地还原飞机飞行及空中环境的模拟系统&#xff0c;一般用于飞行员培训、飞机设计等工作。飞行模拟器能够模拟如何控制飞机飞行、模拟飞机应用系统的反应&#xff0c;还可模拟一些可能会对飞机系统造成影…
阅读更多...
java图片压缩

java图片压缩

1背景 查看各种文章&#xff0c;发现thumbnailator的压缩率和压缩效果都不错&#xff0c;thumbnailator又是使用java实现的&#xff0c;所以直接扒源码&#xff0c;找到了里面实现压缩的关键代码&#xff0c;封装成一个压缩工具类&#xff0c;有需要的同学可以参考。thumbnail…
阅读更多...
Linux多线程Web服务器（C++实现）

Linux多线程Web服务器（C++实现）

本文实现的是基于Reactor模式epoll&#xff08;边缘触发&#xff09;非阻塞socket非阻塞IO线程池的Web服务器&#xff0c;可以处理GET、POST两种请求&#xff0c;完成展示主页、获取图片、获取视频、登录及注册共五种功能。原理图&#xff1a;上图为本文实现的服务器的原理图&a…
阅读更多...
国产GPU芯片迎来突破，算力全球第一，中文编程也有好消息

国产GPU芯片迎来突破，算力全球第一，中文编程也有好消息

苦&#xff0c;芯片久矣&#xff0c;终&#xff0c;迎来突破&#xff0c;实在振奋人心&#xff01;最近&#xff0c;国产GPU芯片传来了好消息&#xff0c;国产自研首款通用芯片&#xff0c;以每秒千万亿次的计算能力&#xff0c;创全球算力记录&#xff0c;芯片领域实现跨越式的…
阅读更多...
包体积优化 · 实战论 · 怎么做包体优化? 做好能晋升吗? 能涨多少钱?

包体积优化 · 实战论 · 怎么做包体优化? 做好能晋升吗? 能涨多少钱?

“ 【小木箱成长营】包体积优化系列文章&#xff1a; 包体积优化 方法论 揭开包体积优化神秘面纱 包体积优化 工具论 初识包体积优化 BaguTree 包体积优化录播视频课 ”一、引言 Hello&#xff0c;我是小木箱&#xff0c;欢迎来到小木箱成长营系列教程&#xff0c;今天将分…
阅读更多...
论文投稿指南——中文核心期刊推荐（农业工程）

论文投稿指南——中文核心期刊推荐（农业工程）

【前言】 &#x1f680; 想发论文怎么办&#xff1f;手把手教你论文如何投稿&#xff01;那么&#xff0c;首先要搞懂投稿目标——论文期刊 &#x1f384; 在期刊论文的分布中&#xff0c;存在一种普遍现象&#xff1a;即对于某一特定的学科或专业来说&#xff0c;少数期刊所含…
阅读更多...
实战10：基于opencv的数字图像处理：边缘检测 （完整代码+详细教程）

实战10：基于opencv的数字图像处理：边缘检测 （完整代码+详细教程）

给出“离散拉普拉斯算子”一般形式的数学推导 离散值的导数使用差分代替： 所以： 以(x, y)为中心点，在水平和垂直方向上应用拉普拉斯算子，滤波器(对应a=1的情况)为：
阅读更多...
Spring Cloud Alibaba学习指南

Spring Cloud Alibaba学习指南

文章目录背景介绍主要功能主要组件参考文档Spring Cloud Alibaba githubNacos官方文档Nacos运维手册Sentinel官方文档Spring Cloud Alibaba SentinelSeata官方文档Spring Cloud Alibaba 英语文档应用脚手架背景 由于在2018年Netflix公司宣布对其核心组件Hystrix、Ribbon、zuul…
阅读更多...
远端连接服务器详解

远端连接服务器详解

昨天决定入手了一台腾讯轻量应用服务器&#xff0c;在连接的过程中遇到很多问题&#xff0c;浪费了很多时间&#xff0c;所以在这里对这些问题进行整理分享给大家&#xff01;&#xff01;&#xff01;系统的安装OpenCloudOS是完全中立、全面开放、安全稳定、高性能的操作系统及…
阅读更多...
JVM调优之GC日志分析及可视化工具介绍

JVM调优之GC日志分析及可视化工具介绍

JVM调优之GC日志分析及可视化工具介绍 文章目录JVM调优之GC日志分析及可视化工具介绍GC日志参数GC日志参数常用垃圾收集器参数GC日志分析日志的含义使用 ParNew Serial Old 的组合进行内存回收使用 Parallel Scavenge Parallel Old 的组合进行内存回收大对象回收分析日志分析…
阅读更多...
药品溶出曲线数据库

药品溶出曲线数据库

药物在体外的溶出行为&#xff0c;可以用来预测体内的崩解、溶出和吸收情况&#xff0c;同时药物体外溶出行为能够在一定程度上反映出制剂的质量。而溶出曲线特别是不同溶出介质的多条溶出曲线&#xff0c;可更加全面、灵敏地反映出上述关键要素的变化。当药物溶出曲线中药物品…
阅读更多...
电脑磁盘重新分配空间的简单步骤（无损数据空间转移）

电脑磁盘重新分配空间的简单步骤（无损数据空间转移）

目录 一、前言 遇到问题 解决方式 二、磁盘现状与实现目标 磁盘现状 实现目标 三、操作步骤 &#xff08;一&#xff09;关闭电脑磁盘加密 &#xff08;二&#xff09;下载安装分区助手 &#xff08;三&#xff09;分配空间教程 注意事项 磁盘空间移动成功 一、前…
阅读更多...
芯片设计五部曲之二 | 图灵艺术家——数字IC

芯片设计五部曲之二 | 图灵艺术家——数字IC

《芯片设计五部曲》&#xff1a;模拟IC、数字IC、存储芯片、算法仿真和总结篇&#xff08;排名不分先后 上一集我们已经说了&#xff0c;模拟IC&#xff0c;更像是一种魔法。 我们深度解释了这种魔法的本质&#xff0c;以及如何在模拟芯片设计的不同阶段&#xff0c;根据常见的…
阅读更多...
千万别乱用！Lombok不是万能的

千万别乱用！Lombok不是万能的

背景 在使用Lombok构建无参构造器的时候&#xff0c;同事同时使用了Data和Builder&#xff0c;造成了编译不通过的问题&#xff01; Data使用说明 Lombok的Data注解可以为我们生成无参构造方法和类中所有属性的Getter和Setter方法。这样在我们开发的过程中&#xff0c;我们就…
阅读更多...
推荐文章
最新文章

Copyright @ 2022~2023