文章目录
- SpringCloud Alibaba
- 1、核心组件
- 2、优势
- 3、应用场景
- 一、Loadbalance介绍
- 二、Ribbon和Loadbalance 对比
- 三、整合LoadBlance
- 1、升级版本
- 2、移除ribbon依赖,增加loadBalance依赖
- 四、自定定义负载均衡器
- 五、重试机制
- 六、源码分析
- 1、猜测源码的实现
- 2、初始化过程
- 3、获取负载均衡器
- 4、获取实例
- 5、获取服务实例列表
- 6、进行调用
个人主页:道友老李
欢迎加入社区:道友老李的学习社区
SpringCloud Alibaba
Spring Cloud Alibaba是阿里巴巴提供的一站式微服务解决方案,是Spring Cloud体系中的一个重要分支,它将阿里巴巴在微服务领域的实践经验和开源技术进行了整合,为开发者提供了一系列便捷的工具和组件,用于构建分布式微服务应用。以下是其详细介绍:
1、核心组件
- Nacos:用于服务注册与发现以及配置管理。它可以帮助微服务实例自动注册到注册中心,并能够动态获取配置信息,使应用程序能够灵活地应对配置的变化,无需重启服务。
- Sentinel:主要用于流量控制、熔断降级等功能。它可以保护微服务免受高并发、流量异常等情况的影响,确保系统在压力下能够稳定运行,避免因个别服务出现问题而导致整个系统崩溃。
- RocketMQ:是一款高性能、高可靠的分布式消息队列。它在微服务架构中常用于实现异步消息传递、解耦系统组件之间的依赖关系,从而提高系统的整体性能和可扩展性。
- Seata:致力于提供分布式事务解决方案,确保在分布式系统中数据的一致性。它通过对事务的协调和管理,使得多个微服务之间在进行数据交互时能够遵循ACID原则。
2、优势
- 一站式解决方案:涵盖了微服务架构中的多个关键领域,包括服务治理、配置管理、流量控制、分布式事务等,开发者无需再从多个不同的开源项目中进行整合,大大降低了微服务架构的搭建和维护成本。
- 与Spring Cloud生态的深度集成:基于Spring Cloud的编程模型和规范进行开发,使得熟悉Spring Cloud的开发者能够快速上手并轻松集成到现有的Spring Cloud项目中,充分利用Spring Cloud的各种特性和优势。
- 阿里巴巴的技术实力和实践经验支持:得益于阿里巴巴在大规模分布式系统开发和运营方面的丰富经验,Spring Cloud Alibaba的组件经过了实际生产环境的考验,具有较高的稳定性、性能和可扩展性,能够应对各种复杂的业务场景和高并发流量。
3、应用场景
- 电商系统:在电商业务中,存在多个微服务,如商品服务、订单服务、库存服务等。Spring Cloud Alibaba可以通过Nacos进行服务注册与发现,使用Sentinel对各个服务的流量进行控制,利用RocketMQ实现异步消息通知,比如下单成功后异步通知库存服务扣减库存,通过Seata保证分布式事务的一致性,确保订单和库存等数据的准确性。
- 金融系统:金融领域对数据一致性和系统稳定性要求极高。Spring Cloud Alibaba的Seata可以确保在多个金融业务操作之间的分布式事务一致性,如转账操作涉及到两个不同账户服务之间的资金变动。Nacos可以提供配置管理,方便对金融业务的各种配置参数进行动态调整,Sentinel则可以防止因突发的高并发交易对系统造成冲击。
- 物联网(IoT)平台:物联网场景中,大量的设备会产生实时数据并上传到云端。Spring Cloud Alibaba可以通过Nacos管理各个物联网服务的注册与发现,使用RocketMQ接收和处理大量的设备数据消息,进行异步处理和分发。Sentinel可以对物联网服务的流量进行控制,防止因设备数据突发增长导致系统过载。
一、Loadbalance介绍
Spring Cloud LoadBalancer是Spring Cloud官方自己提供的客户端负载均衡器,抽象和实现,用来替代Ribbon(已经停更),
二、Ribbon和Loadbalance 对比
组件 | 组件提供的负载策略 | 支持负载的客户端 |
---|---|---|
Ribbon | 随机 RandomRule 轮询 RoundRobinRule 重试 RetryRule 最低并发 BestAvailableRule 可用过滤 AvailabilityFilteringRule 响应时间加权重 ResponseTimeWeightedRule 区域权重 ZoneAvoidanceRule | Feign或openfeign、RestTemplate |
Spring Cloud Loadbalancer | RandomLoadBalancer 随机(高版本有,此版本没有RoundRobinLoadBalancer 轮询(默认) | Ribbon 所支持的、WebClient |
LoadBalancer 的优势主要是,支持响应式编程的方式异步访问客户端,依赖 Spring Web Flux 实现客户端负载均衡调用。
三、整合LoadBlance
注意如果是Hoxton之前的版本,默认负载均衡器为Ribbon,需要移除Ribbon引用和增加配置spring.cloud.loadbalancer.ribbon.enabled: false。
1、升级版本
Spring Cloud Alibaba | Spring cloud | Spring Boot |
---|---|---|
2.2.6.RELEASE | Spring Cloud Hoxton.SR9 | 2.3.2.RELEASE |
2、移除ribbon依赖,增加loadBalance依赖
<!--nacos-服务注册发现-->
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
<exclusions>
<!--将ribbon排除-->
<exclusion>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-ribbon</artifactId>
</exclusion>
</exclusions>
</dependency>
<!--添加loadbalanncer依赖, 添加spring-cloud的依赖-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancer</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.projectlombok</groupId>
<artifactId>lombok</artifactId>
</dependency>
四、自定定义负载均衡器
package com.dyll.order.loadbalance;
import org.springframework.beans.factory.ObjectProvider;
import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.reactive.DefaultResponse;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.reactive.EmptyResponse;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.reactive.Request;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.reactive.Response;
import org.springframework.cloud.loadbalancer.core.ReactorServiceInstanceLoadBalancer;
import org.springframework.cloud.loadbalancer.core.ServiceInstanceListSupplier;
import reactor.core.publisher.Mono;
import java.util.List;
import java.util.Random;
public class CustomRandomLoadBalancerClient implements ReactorServiceInstanceLoadBalancer {
// 服务列表
private ObjectProvider<ServiceInstanceListSupplier> serviceInstanceListSupplierProvider;
public CustomRandomLoadBalancerClient(ObjectProvider<ServiceInstanceListSupplier> serviceInstanceListSupplierProvider) {
this.serviceInstanceListSupplierProvider = serviceInstanceListSupplierProvider;
}
@Override
public Mono<Response<ServiceInstance>> choose(Request request) {
ServiceInstanceListSupplier supplier = serviceInstanceListSupplierProvider.getIfAvailable();
return supplier.get().next().map(this::getInstanceResponse);
}
/**
* 使用随机数获取服务
* @param instances
* @return
*/
private Response<ServiceInstance> getInstanceResponse(
List<ServiceInstance> instances) {
System.out.println("进来了");
if (instances.isEmpty()) {
return new EmptyResponse();
}
System.out.println("进行随机选取服务");
// 随机算法
int size = instances.size();
Random random = new Random();
ServiceInstance instance = instances.get(random.nextInt(size));
return new DefaultResponse(instance);
}
}
@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
// 设置全局负载均衡器
@LoadBalancerClients(defaultConfiguration = {CustomRandomLoadBalancerClient.class})
// 指定具体服务用某个负载均衡
//@LoadBalancerClient(name = "dyll-stock",configuration = CustomRandomLoadBalancerClient.class)
//@LoadBalancerClients(
// value = {
// @LoadBalancerClient(value = "dyll-stock",configuration = CustomRandomLoadBalancerClient.class)
// },defaultConfiguration = LoadBalancerClientConfiguration.class
//)
public class OrderApplication {
@Bean
@LoadBalanced
public RestTemplate restTemplate(){
return new RestTemplate();
}
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(OrderApplication.class);
}
}
五、重试机制
spring:
cloud:
loadbalancer:
#以下配置为LoadBalancerProperties 配置类
clients:
#default 表示去全局配置,如要针对某个服务,则填写毒地应的服务名称即可
default:
retry:
enbled: true
#是否有的的请求都重试,false表示只有GET请求才重试
retryOnAllOperation: true
#同一个实例的重试次数,不包括第一次调用:比如第填写3 ,实际会调用4次
maxRetriesOnSameServiceInstance: 3
#其他实例的重试次数,多节点情况下使用
maxRetriesOnNextServiceInstance: 0
六、源码分析
1、猜测源码的实现
我们这里是给RestTemplate增加了@LoadBalanced就实现了负载均衡,我们学习Ribbon的时候是也是在RestTemplate上加了@LoadBalanced也实现了负载均衡,当时我们说RestTemplate上面有个扩展点ClientHttpRequestInterceptor, 我们Ribbon通过LoadBalancerInterceptor实现了这个扩展点,将dyll-stock替换为 192.168.0.3:8003,如果所示:通过LoadBalancerClient 的实现类 RibbbonLoadBalancerClient 实现负载
那我们现在我们想LoadBalancer是不是也是同样的功能呢? 我们发现LoadBalancerClient 只有一个实现类是BlockingLoadBalancerClient
这是我们大概的猜想,他应该和我们的Ribbon的整体逻辑差不多
2、初始化过程
依旧是以前的逻辑找自动装配类,进入我们spring-cloud-starer-loadbalnecer:2.2.6.REALEAS 查找spring.factories,我们发现里面并没有对应spring.factories,这说明的这个starter只是起到jar管理的作用(查看的mybatis和SpringBoot整合的源码的话,会发现也是这样),所以我们进入pom中会发现应该是在spring-cloud-loadbalancer里面。
我们分析这里自动配置类BlockingLoadBalancerClientAutoConfiguration和我们刚才分析的BlockingLoadBalancerClient前边名称一样,那这个应该是我们重点分析的自动配置类
进入BlockingLoadBalancerClientAutoConfiguration 你会发现这里和Ribbon中的配置相似,都是在LoadBalancerAutoConfiguration之前
而LoadBalancerAutoConfiguration和我们将Ribbon中的配置是一样的,如下:
在BlockingLoadBalancerClientAutoConfiguration中我们看到一个重要的类BlockingLoadBalancerClient,这个类在前面我们分析过,通过他我们进行的负载均衡,里面有个参数是LoadBalancerClientFactory,这个参数我们可以想起我们讲解Ribbon中的SpringClientFactory,那哪里创建的他呢?
我们全文搜索会发先:在 LoadBalancerAutoConfiguration里面,这个类注意是在loadbalance包下和上面我们加载的LoadBalancerAutoConfiguration不是一个
对应加载配置和顺序如下:
3、获取负载均衡器
RestTemplate发送请求一定经过LoadBalancerInterceptor,中的intercept方法,这里loadBalancer是BlockingLoadBalancerClient
这里获取负载均衡器
这里就是从上面文中获取负载均衡器:RoundRobinLoadBalancer
4、获取实例
掉用RoundRobinLoadBalancer.choose方法
利用求余的方式选择一个实例,看到这我们发现实例列表已经获取到了,那什么时候获取到的呢?
5、获取服务实例列表
我们的服务列表是作为ServiceInstanceListSupplier的一个属性,那我们需要看在哪里创建的这个类:
在LoadBalancerClientConfiguration创建对应的类ServiceInstanceListSupplier
我们看他withDiscoveryClient方法:
在DiscoveryClientServiceInstanceListSupplier构造方法里面:
6、进行调用
这个request前面已经构建出来
重构URL
在下面进行执行