Ribbon
Ribbon是一个为客户端提供负载均衡功能的服务，它内部提供了一个叫做ILoadBalance的接口代表负载均衡器的操作，比如有添加服务器操作、选择服务器操作、获取所有的服务器列表、获取可用的服务器列表等等。
负载均衡器原理
先熟悉一下负载均衡器LoadBalancer的实现原理图：
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，Ribbon是一个客户端负载均衡器，我们可以在配置文件中Load Balancer后面的所有机器，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，我们也很容易使用Ribbon实现自定义的负载均衡算法。
下图展示了Eureka使用Ribbon时的大致架构：
一.Ribbon部署
1.Ribbon依赖：
org.springframework.cloud
spring-cloud-starter-eureka
org.springframework.cloud
spring-cloud-starter-ribbon
2.使用Ribbon
使用RestTemplate进行Eureka Client(包括服务提供者以及服务消费者，在这里其实是服务消费者使用RestTemplate)之间的通信，为RestTemplate配置类添加@LoadBalanced注解即可，如下所示：
@Bean
@LoadBalanced
public RestTemplate restTemplate() {
return new RestTemplate();
}主程序：
@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
//在启动该微服务的时候就能去加载我们的自定义Ribbon配置类，从而使配置生效
@RibbonClient(name="MICROSERVICECLOUD-DEPT")
public class DeptConsumer80_App{
public static void main(String[] args){
SpringApplication.run(DeptConsumer80_App.class, args);
}
}3. 如何解决硬编码
使用添加@LoadBalanced注解后的RestTemplate调用服务提供者的接口时，可以使用虚拟IP替代真实IP地址。所谓的虚拟IP就是服务提供者在application.properties或yml文件中配置的spring.application.name属性的值。示例如下：
以前：
@RestController
public class DeptController_Consumer
{
private static final String REST_URL_PREFIX = "http://localhost:8001"; //需要ip+端口
@Autowired
private RestTemplate restTemplate;
@RequestMapping(value = "/consumer/dept/add")
public boolean add(Dept dept)
{
return restTemplate.postForObject(REST_URL_PREFIX + "/dept/add", dept, Boolean.class);
}
}使用Ribbon后：
@RestController
public class DeptController_Consumer
{
private static final String REST_URL_PREFIX = "http://MICROSERVICECLOUD-DEPT"; //微服务的虚拟id
@Autowired
private RestTemplate restTemplate;
@RequestMapping(value = "/consumer/dept/add")
public boolean add(Dept dept)
{
return restTemplate.postForObject(REST_URL_PREFIX + "/dept/add", dept, Boolean.class);
}
}小总结：Ribbon和Eureka整合后Consumer可以直接调用服务而不用再关心ip地址和端口号
微服务（服务提供者）集群搭建：
机器1
server:
port: 8001
spring:
application:
name: microservicecloud-dept
datasource:
type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
driver-class-name: org.gjt.mm.mysql.Driver
url: jdbc:mysql://localhost:3306/cloudDB01
username: root
password: 123456
机器2
server:
port: 8002
spring:
application:
name: microservicecloud-dept
datasource:
type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
driver-class-name: org.gjt.mm.mysql.Driver
url: jdbc:mysql://localhost:3306/cloudDB02
username: root
password: 123456
机器3
server:
port: 8003
spring:
application:
name: microservicecloud-dept
datasource:
type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
driver-class-name: org.gjt.mm.mysql.Driver
url: jdbc:mysql://localhost:3306/cloudDB03
username: root
password: 123456其中{Spring.application.name}都是一样的，不可以变。
二.Ribbon组件IRule
默认的是RoundBobinRule（轮询）
RetryRule
- 1、先按照RoundRobinRule(轮询)的策略获取服务，如果获取的服务失败侧在指定的时间会进行重试，进行获取可用的服务
- 2、如多次获取某个服务失败，这不会再再次获取该服务如(高德地图上某条道路堵车，司机不会走那条道路)
使用：
@Configuration
public class ConfigBean //boot -->spring applicationContext.xml --- @Configuration配置 ConfigBean = applicationContext.xml
{
@Bean
@LoadBalanced
public RestTemplate getRestTemplate(){
return new RestTemplate();
}
@Bean
public IRule myRule(){
//return new RoundRobinRule();
//return new RandomRule();//达到的目的，用我们重新选择的随机算法替代默认的轮询。
return new RetryRule(); //在这里选择负载均衡算法
}
}自定义负载均衡算法：
所谓的自定义Ribbon Client的主要作用就是使用自定义配置替代Ribbon默认的负载均衡策略，注意：自定义的Ribbon Client是有针对性的，一般一个自定义的Ribbon Client是对一个服务提供者(包括服务名相同的一系列副本)而言的。自定义了一个Ribbon Client 它所设定的负载均衡策略只对某一特定服务名的服务提供者有效，但不能影响服务消费者与别的服务提供者通信所使用的策略。根据官方文档的意思，推荐在 springboot 主程序扫描的包范围之外进行自定义配置类。其实纯代码自定义RibbonClient的话有两种方式：
方式一：在springboot主程序扫描的包外定义配置类，然后为springboot主程序添加 @RibbonClient 注解引入配置类。
配置类不应该在SpringBoot的包路径下，通过@RibbonClient 注解加载：
@Configuration
public class MySelfRule
{
@Bean
public IRule myRule()
{
return new RandomRule_ZY(); // 我自定义为每台机器5次，5次之后在轮询到下一个
}
}springboot主程序：
@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
//在启动该微服务的时候就能去加载我们的自定义Ribbon配置类，从而使配置生效
@RibbonClient(name="MICROSERVICECLOUD-DEPT",configuration=MySelfRule.class)
public class DeptConsumer80_App
{
public static void main(String[] args)
{
SpringApplication.run(DeptConsumer80_App.class, args);
}
}自定义LoadBalance：
public class RandomRule_ZY extends AbstractLoadBalancerRule{
// total = 0 // 当total==5以后，我们指针才能往下走，
// index = 0 // 当前对外提供服务的服务器地址，
// total需要重新置为零，但是已经达到过一个5次，我们的index = 1
// 分析：我们5次，但是微服务只有8001 8002 8003 三台
private int total = 0; // 总共被调用的次数，目前要求每台被调用5次
private int currentIndex = 0; // 当前提供服务的机器号
public Server choose(ILoadBalancer lb, Object key){
if (lb == null) {
return null;
}
Server server = null;
while (server == null) {
if (Thread.interrupted()) {
return null;
}
List upList = lb.getReachableServers(); //激活可用的服务
List allList = lb.getAllServers(); //所有的服务
int serverCount = allList.size();
if (serverCount == 0) {
return null;
}
if(total < 5){
server = upList.get(currentIndex);
total++;
}else {
total = 0;
currentIndex++;
if(currentIndex >= upList.size()){
currentIndex = 0;
}
}
if (server == null) {
Thread.yield();
continue;
}
if (server.isAlive()) {
return (server);
}
// Shouldn't actually happen.. but must be transient or a bug.
server = null;
Thread.yield();
}
return server;
}
@Override
public Server choose(Object key){
return choose(getLoadBalancer(), key);
}
@Override
public void initWithNiwsConfig(IClientConfig clientConfig){
}
} 三.Ribbon常用配置
1. 禁用 Eureka
当我们在 RestTemplate 上添加 @LoadBalanced 注解后，就可以用服务名称来调用接口了，当有多个服务的时候，还能做负载均衡。
这是因为 Eureka 中的服务信息已经被拉取到了客户端本地，如果我们不想和 Eureka 集成，可以通过下面的配置方法将其禁用。
# 禁用 Eureka ribbon.eureka.enabled=false
2. 配置接口地址列表
上面我们讲了可以禁用 Eureka，禁用之后就需要手动配置调用的服务地址了，配置如下：
# 禁用 Eureka 后手动配置服务地址 ribbon-config-demo.ribbon.listOfServers=localhost:8081,localhost:8083
这个配置是针对具体服务的，前缀就是服务名称，配置完之后就可以和之前一样使用服务名称来调用接口了。
3. 配置负载均衡策略
Ribbon 默认的策略是轮询，从我们前面讲解的例子输出的结果就可以看出来，Ribbon 中提供了很多的策略，这个在后面会进行讲解。我们通过配置可以指定服务使用哪种策略来进行负载操作。
4. 超时时间
Ribbon 中有两种和时间相关的设置，分别是请求连接的超时时间和请求处理的超时时间，设置规则如下：
# 请求连接的超时时间
ribbon.ConnectTimeout=2000
# 请求处理的超时时间
ribbon.ReadTimeout=5000
也可以为每个Ribbon客户端设置不同的超时时间, 通过服务名称进行指定：
ribbon-config-demo.ribbon.ConnectTimeout=2000
ribbon-config-demo.ribbon.ReadTimeout=50005. 并发参数
# 最大连接数
ribbon.MaxTotalConnections=500
# 每个host最大连接数
ribbon.MaxConnectionsPerHost=500四.代码配置 Ribbon
配置 Ribbon 最简单的方式就是通过配置文件实现。当然我们也可以通过代码的方式来配置。
通过代码方式来配置之前自定义的负载策略，首先需要创建一个配置类，初始化自定义的策略，代码如下所示。
@Configuration
public class BeanConfiguration {
@Bean
public MyRule rule() {
return new MyRule();
}
}创建一个 Ribbon 客户端的配置类，关联 BeanConfiguration，用 name 来指定调用的服务名称，代码如下所示。
@RibbonClient(name = "ribbon-config-demo", configuration = BeanConfiguration.class)
public class RibbonClientConfig {
}可以去掉之前配置文件中的策略配置，然后重启服务，访问接口即可看到和之前一样的效果。
五.配置文件方式配置 Ribbon
除了使用代码进行 Ribbon 的配置，我们还可以通过配置文件的方式来为 Ribbon 指定对应的配置：
.ribbon.NFLoadBalancerClassName: Should implement ILoadBalancer(负载均衡器操作接口)
.ribbon.NFLoadBalancerRuleClassName: Should implement IRule(负载均衡算法)
.ribbon.NFLoadBalancerPingClassName: Should implement IPing(服务可用性检查)
.ribbon.NIWSServerListClassName: Should implement ServerList(服务列表获取)
.ribbon.NIWSServerListFilterClassName: Should implement ServerListFilter(服务列表的过滤) 六.重试机制
在集群环境中，用多个节点来提供服务，难免会有某个节点出现故障。用 Nginx 做负载均衡的时候，如果你的应用是无状态的、可以滚动发布的，也就是需要一台台去重启应用，这样对用户的影响其实是比较小的，因为 Nginx 在转发请求失败后会重新将该请求转发到别的实例上去。
由于 Eureka 是基于 AP 原则构建的，牺牲了数据的一致性，每个 Eureka 服务都会保存注册的服务信息，当注册的客户端与 Eureka 的心跳无法保持时，有可能是网络原因，也有可能是服务挂掉了。
在这种情况下，Eureka 中还会在一段时间内保存注册信息。这个时候客户端就有可能拿到已经挂掉了的服务信息，故 Ribbon 就有可能拿到已经失效了的服务信息，这样就会导致发生失败的请求。
这种问题我们可以利用重试机制来避免。重试机制就是当 Ribbon 发现请求的服务不可到达时，重新请求另外的服务。
1. RetryRule 重试
解决上述问题，最简单的方法就是利用 Ribbon 自带的重试策略进行重试，此时只需要指定某个服务的负载策略为重试策略即可：
ribbon-config-demo.ribbon.NFLoadBalancerRuleClassName=com.netflix.loadbalancer.RetryRule
2. Spring Retry 重试
除了使用 Ribbon 自带的重试策略，我们还可以通过集成 Spring Retry 来进行重试操作。
在 pom.xml 中添加 Spring Retry 的依赖，代码如下所示。
org.springframework.retry
spring-retry
配置重试次数等信息：
# 对当前实例的重试次数 ribbon.maxAutoRetries=1 # 切换实例的重试次数 ribbon.maxAutoRetriesNextServer=3 # 对所有操作请求都进行重试 ribbon.okToRetryOnAllOperations=true # 对Http响应码进行重试 ribbon.retryableStatusCodes=500,404,502