LoadBalance客户端负载均衡

news2024/11/6 9:40:01

1. 前言Ribbon

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。
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2. LoadBalancer概述

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LB负载均衡(Load Balance)是什么
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

spring-cloud-starter-loadbalancer组件是什么

Spring Cloud LoadBalancer是由SpringCloud官方提供的一个开源的、简单易用的客户端负载均衡器，它包含在SpringCloud-commons中用它来替换了以前的Ribbon组件。相比较于Ribbon，SpringCloud LoadBalancer不仅能够支持RestTemplate，还支持WebClient（WeClient是Spring Web Flux中提供的功能，可以实现响应式异步请求）添加链接描述
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3. 客户端负载与服务端负载区别

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。
loadbalancer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

4. 负载均衡图示

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LoadBalancer 在工作时分成两步：
第一步，先选择ConsulServer从服务端查询并拉取服务列表，知道了它有多个服务(上图3个服务)，这3个实现是完全一样的，

默认轮询调用谁都可以正常执行。类似生活中求医挂号，某个科室今日出诊的全部医生，客户端你自己选一个。

第二步，按照指定的负载均衡策略从server取到的服务注册列表中由客户端自己选择一个地址，所以LoadBalancer是一个客户端的负载均衡器。

5. 代码实现

仿照cloud-provider-payment8001建立cloud-provider-payment8002,cloud-provider-payment8003模拟3个服务
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6. 测试

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7. 使用

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order80pom文件中加入如下内容

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

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OrderController中加入如下代码

 @GetMapping(value = "/consumer/pay/getConfigInfoByConsul")
 @Operation(summary = "测试查询consul配置信息",description = "测试查询consul配置信息")
 public String getConfigInfoByConsul(){
     return restTemplate.getForObject(PaymentSrv_URL + "/pay/getConfigInfoByConsul", String.class);
 }

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轮询访问8001,8002,8003成功

8. 原理分析

使用DiscoveryClient动态获取所有上线的服务列表
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简单模拟,在OrderController中使用DiscoveryClient获取服务列表

@Resource
 private DiscoveryClient discoveryClient;

 /**
  * LoadBalance原理
  * 使用DiscoveryClient获取服务列表
  * @return
  */
 @GetMapping("/consumer/discovery")
 public String discovery() {
     List<String> services = discoveryClient.getServices();
     for (String element : services) {
         System.out.println(element);
     }

     System.out.println("===================================");

     List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("cloud-payment-service");
     for (ServiceInstance element : instances) {
         System.out.println(element.getServiceId() + "\t" + element.getHost() + "\t" + element.getPort() + "\t" + element.getUri());
     }

     return instances.get(0).getServiceId() + ":" + instances.get(0).getPort();
 }