SpringCloud-15-Ribbon实现负载均衡

6.4 Ribbon实现负载均衡

Ribbon 是一个客户端的负载均衡器，它可以与 Eureka 配合使用轻松地实现客户端的负载均衡。Ribbon 会先从 Eureka Server（服务注册中心）去获取服务端列表，然后通过负载均衡策略将请求分摊给多个服务端，从而达到负载均衡的目的。
Spring Cloud Ribbon 提供了一个 IRule 接口，该接口主要用来定义负载均衡策略，它有 7 个默认实现类，每一个实现类都是一种负载均衡策略。

序号	实现类	负载均衡策略
1	RoundRobinRule	按照线性轮询策略，即按照一定的顺序依次选取服务实例
2	RandomRule	随机选取一个服务实例（哈希算法随机，如hashmap底层的红黑树随机）
3	RetryRule	按照 RoundRobinRule（轮询）的策略来获取服务，如果获取的服务实例为 null 或已经失效，则在指定的时间之内不断地进行重试（重试时获取服务的策略还是 RoundRobinRule 中定义的策略），如果超过指定时间依然没获取到服务实例则返回 null 。
4	WeightedResponseTimeRule 权重	WeightedResponseTimeRule 是 RoundRobinRule 的一个子类，它对 RoundRobinRule 的功能进行了扩展。根据平均响应时间，来计算所有服务实例的权重，响应时间越短的服务实例权重越高，被选中的概率越大。刚启动时，如果统计信息不足，则使用线性轮询策略，等信息足够时，再切换到 WeightedResponseTimeRule。
5	BestAvailableRule	继承自 ClientConfigEnabledRoundRobinRule。先过滤点故障或失效的服务实例，然后再选择并发量最小的服务实例。
6	AvailabilityFilteringRule	先过滤掉故障跳闸或失效的服务实例，然后再选择并发量较小的服务实例轮询。
7	ZoneAvoidanceRule	默认的负载均衡策略，综合判断服务所在区域（zone）的性能和服务（server）的可用性，来选择服务实例。在没有区域的环境下，该策略与轮询（RandomRule）策略类似。

后面我们来测试下Ribbon 默认是使用什么策略选取服务实例的
新建两个服务提供者进行注册并在MySQL 数据库新建两个对应的数据库，执行以下 SQL 语句，准备测试数据

DROP DATABASE IF EXISTS springcloud_db2;

CREATE DATABASE springcloud_db2 CHARACTER SET utf8mb4 -- UTF-8 Unicode;

USE springcloud_db2;

DROP TABLE IF EXISTS `dept`;
CREATE TABLE `dept` (
  `dept_no` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `dept_name` varchar(255) DEFAULT NULL,
  `db_source` varchar(255) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`dept_no`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=6 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;

INSERT INTO `dept` VALUES ('1', '开发部', DATABASE());
INSERT INTO `dept` VALUES ('2', '人事部', DATABASE());
INSERT INTO `dept` VALUES ('3', '财务部', DATABASE());
INSERT INTO `dept` VALUES ('4', '市场部', DATABASE());
INSERT INTO `dept` VALUES ('5', '运维部', DATABASE());

-- -------------------------------------------------------------
DROP DATABASE IF EXISTS springcloud_db3;

CREATE DATABASE springcloud_db3 CHARACTER SET utf8mb4 -- UTF-8 Unicode;

USE springcloud_db3;

DROP TABLE IF EXISTS `dept`;
CREATE TABLE `dept` (
  `dept_no` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `dept_name` varchar(255) DEFAULT NULL,
  `db_source` varchar(255) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`dept_no`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=6 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;

INSERT INTO `dept` VALUES ('1', '开发部', DATABASE());
INSERT INTO `dept` VALUES ('2', '人事部', DATABASE());
INSERT INTO `dept` VALUES ('3', '财务部', DATABASE());
INSERT INTO `dept` VALUES ('4', '市场部', DATABASE());
INSERT INTO `dept` VALUES ('5', '运维部', DATABASE());

参考 microservice-cloud-provider-dept-8001，再创建两个微服务 Moudle ：micro-service-cloud-provider-dept-8002 和 microservice-cloud-provider-dept-8003。三者项目结构如下图所示：

注意：在DeptMapper.xml文件中，数据操作是对不同数据库的表进行的，所以若写成springcloud_db_core.dept，要注意数据库的修改，否则最后无法出现同一请求在经过负载均衡后得到的不同数据的变化效果
select dept_no,dept_name,db_source from springcloud_db_core.dept

在 microservice-cloud-provider-dept-8002 中 application.yml 中，修改端口号、数据库连接信息以及自定义服务名称信息（eureka.instance.instance-id），修改的配置如下。

注意:spring.application.name微服务名称，不做修改，与 micro-service-cloud-provider-dept-8001 的配置保持一致

server:
  port: 8002
spring:
  application:
    name: microservice-cloud-provider-dept #微服务名称，对外暴漏的微服务名称，十分重要
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    username: root
    password: 123456
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/springcloud_db2?useSSL=true&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&serverTimeZone=UTC
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
    #SpringBoot默认是不注入这些的，需要自己绑定
    #druid数据源专有配置
    initialSize: 5
    minIdle: 5
    maxActive: 20
    maxWait: 60000
    timeBetweenEvictionRunsMillis: 60000
    minEvictableIdleTimeMillis: 300000
    validationQuery: SELECT 1 FROM DUAL
    testWhileIdle: true
    testOnBorrow: false
    testOnReturn: false
    poolPreparedStatements: true

    #配置监控统计拦截的filters，stat：监控统计、log4j：日志记录、wall：防御sql注入
    #如果允许报错，java.lang.ClassNotFoundException: org.apache.Log4j.Priority

    #则导入log4j 依赖就行
    filters: stat,wall,log4j2
    maxPoolPreparedStatementPerConnectionSize: 20
    useGlobalDataSourceStat: true
    connectionProperties: druid.stat.mergeSql=true;druid.stat.slowSqlMillis=500
#整合mybatis
mybatis:
  type-aliases-package: com.zk.springcloud.entity
  mapper-locations: classpath:mybatis/mapper/*.xml
  #config-location: classpath:mybatis/mybatis-config.xml
  configuration:
    map-underscore-to-camel-case: true #默认开启驼峰命名法，可以不用设置该属性

#eureka配置,Spring cloud 自定义服务名称和 ip 地址
eureka:
  client:
    service-url:
      #defaultZone: http://localhost:7001/eureka/  #这个地址是 7001注册中心在 application.yml 中暴露出来额注册地址 （单机版）
      defaultZone: http://eurekaserver7001.com:7001/eureka/,http://eurekaserver7002.com:7002/eureka/,http://eurekaserver7003.com:7003/eureka/ #将服务注册到 Eureka Server 集群
  instance:
    instance-id: microservice-provider-dept-8002 #自定义服务名称描述信息
    prefer-ip-address: true           #显示访问路径的 ip 地址
    #zookeeper需要配置那些服务service被扫描，eureka则是将整个服务包注册进去了

# spring cloud 使用 Spring Boot actuator 监控完善信息
# Spring Boot 2.50对 actuator 监控屏蔽了大多数的节点，只暴露了 heath 节点，本段配置（*）就是为了开启所有的节点
management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: health,info  #应包含的端点 ID 或 '' 全部,* 在yaml 文件属于关键字，所以需要加双引号
        #include的值也可以改成*，但建议还是最小暴露原则，用啥开启啥
  info:
    env:
      enabled: true   #启用配置里的info开头的变量


info:             #配置一些服务描述信息，监控信息页面显示,,可以判断服务是否正常
  app.name: microservice-cloud-provider-dept-8002
  company.name: cloud.zk.com
  auth: zk
  email: 123@qq.com
  build.aetifactId: @project.artifactId@
  build.version: @project.version@

在 micro-service-cloud-provider-dept-8003 中 application.yml 中，修改端口号以及数据库连接信息，修改的配置如下。

server:
  port: 8003
spring:
  application:
    name: microservice-cloud-provider-dept #微服务名称，对外暴漏的微服务名称，十分重要
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    username: root
    password: 123456
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/springcloud_db3?useSSL=true&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&serverTimeZone=UTC
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
    #SpringBoot默认是不注入这些的，需要自己绑定
    #druid数据源专有配置
    initialSize: 5
    minIdle: 5
    maxActive: 20
    maxWait: 60000
    timeBetweenEvictionRunsMillis: 60000
    minEvictableIdleTimeMillis: 300000
    validationQuery: SELECT 1 FROM DUAL
    testWhileIdle: true
    testOnBorrow: false
    testOnReturn: false
    poolPreparedStatements: true

    #配置监控统计拦截的filters，stat：监控统计、log4j：日志记录、wall：防御sql注入
    #如果允许报错，java.lang.ClassNotFoundException: org.apache.Log4j.Priority

    #则导入log4j 依赖就行
    filters: stat,wall,log4j2
    maxPoolPreparedStatementPerConnectionSize: 20
    useGlobalDataSourceStat: true
    connectionProperties: druid.stat.mergeSql=true;druid.stat.slowSqlMillis=500
#整合mybatis
mybatis:
  type-aliases-package: com.zk.springcloud.entity
  mapper-locations: classpath:mybatis/mapper/*.xml
  #config-location: classpath:mybatis/mybatis-config.xml
  configuration:
    map-underscore-to-camel-case: true #默认开启驼峰命名法，可以不用设置该属性

#eureka配置,Spring cloud 自定义服务名称和 ip 地址
eureka:
  client:
    service-url:
      #defaultZone: http://localhost:7001/eureka/  #这个地址是 7001注册中心在 application.yml 中暴露出来额注册地址 （单机版）
      defaultZone: http://eurekaserver7001.com:7001/eureka/,http://eurekaserver7002.com:7002/eureka/,http://eurekaserver7003.com:7003/eureka/ #将服务注册到 Eureka Server 集群
  instance:
    instance-id: microservice-provider-dept-8003 #自定义服务名称描述信息
    prefer-ip-address: true           #显示访问路径的 ip 地址
    #zookeeper需要配置那些服务service被扫描，eureka则是将整个服务包注册进去了

# spring cloud 使用 Spring Boot actuator 监控完善信息
# Spring Boot 2.50对 actuator 监控屏蔽了大多数的节点，只暴露了 heath 节点，本段配置（*）就是为了开启所有的节点
management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: health,info  #应包含的端点 ID 或 '' 全部,* 在yaml 文件属于关键字，所以需要加双引号
        #include的值也可以改成*，但建议还是最小暴露原则，用啥开启啥
  info:
    env:
      enabled: true   #启用配置里的info开头的变量


info:             #配置一些服务描述信息，监控信息页面显示,,可以判断服务是否正常
  app.name: microservice-cloud-provider-dept-8003
  company.name: cloud.zk.com
  auth: zk
  email: 123@qq.com
  build.aetifactId: @project.artifactId@
  build.version: @project.version@

依次启动 microservice-cloud-eureka-700X（服务注册中心集群）、micro-servicecloud-provider-dept-800X（服务提供者集群）以及 microservice-cloud-consumer-dept-80（服务消费者）。
使用浏览器连续访问“http://localhost/app/consumer/dept/get/1”,结果如下图。
由上述 dbSource 字段取值的变化可以看出，Spring Cloud Ribbon 默认使用轮询策略进行负载均衡。