SpringCloud（3）Ribbon组件和Feign

一 Ribbon

历史

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，将Netflix的中间层服务连接在一起。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。我们也很容易使用Ribbon实现自定义的负载均衡算法。

作用

LB，即负载均衡(Load Balance)，在微服务或分布式集群中经常用的一种应用。
负载均衡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。
常见的负载均衡有软件Nginx，LVS，硬件 F5等。
相应的在中间件，例如：dubbo和SpringCloud中均给我们提供了负载均衡，SpringCloud的负载均衡算法可以自定义。

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；

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。

资料

https://github.com/Netflix/ribbon/wiki/Getting-Started

二 Ribbon配置初步

修改microservicecloud-consumer-dept-80工程（消费者）

pom修改

新增依赖

<!-- Ribbon相关 -->
   <dependency>
     <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
     <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
   </dependency>
   <dependency>
     <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
     <artifactId>spring-cloud-starter-ribbon</artifactId>
   </dependency>
   <dependency>
     <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
     <artifactId>spring-cloud-starter-config</artifactId>
   </dependency>

修改yml

修改application.yml 追加eureka的服务注册地址

eureka:
  client:
    register-with-eureka: false
    service-url: 
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7002.com:7002/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/

增加注解@LoadBalanced

对ConfigBean进行新注解@LoadBalanced 获得RestTemplate 时加入Ribbon的配置

    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate getRestTemplate()
    {
        return new RestTemplate();
    }

启动类增加@EnableEurekaClient

修改controller

修改DeptController_Consumer客户端访问类，地址不写ip：端口，而是应用名

  //private static final String REST_URL_PREFIX = "http://localhost:8001";
  private static final String REST_URL_PREFIX = "http://MICROSERVICECLOUD-DEPT";

启动顺序与测试

小结

Ribbon和Eureka整合后Consumer可以直接调用服务而不用再关心地址和端口号

三 实现负载均衡

首先再创建两个服务提供者

结构说明

Ribbon在工作时分成两步

1. 第一步先选择 EurekaServer ,它优先选择在同一个区域内负载较少的server.
2. 第二步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。)

再创建两个类似服务

1. 参考microservicecloud-provider-dept-8001，新建两份，分别命名为8002，8003
2. 再创建两个数据库.下面提供一个数据库的脚本,另一个改下脚本即可

 
DROP DATABASE IF EXISTS cloudDB02;
 
CREATE DATABASE cloudDB02 CHARACTER SET UTF8;
 
USE cloudDB02;
 
CREATE TABLE dept
(
  deptno BIGINT NOT NULL PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
  dname VARCHAR(60),
  db_source   VARCHAR(60)
);
 
INSERT INTO dept(dname,db_source) VALUES('开发部',DATABASE());
INSERT INTO dept(dname,db_source) VALUES('人事部',DATABASE());
INSERT INTO dept(dname,db_source) VALUES('财务部',DATABASE());
INSERT INTO dept(dname,db_source) VALUES('市场部',DATABASE());
INSERT INTO dept(dname,db_source) VALUES('运维部',DATABASE());
 
SELECT * FROM dept;
 

3. 修改yml。
   • 端口修改
   • 数据库链接修改
   • 对外暴露的统一的服务实例名不要改
   • 修改eureka.instance.instance-id

测试

先启动，启动步骤

1. 先启动eureka集群
2. 启动3个Dept微服务，然后自测（即访问端口：http://localhost:8001/dept/list、http://localhost:8001/dept/list、http://localhost:8003/dept/list）
3. 启动microservicecloud-consumer-dept-80（消费者服务）
   • 多次访问http://localhost/consumer/dept/list，会发现db_sourc不同。

小结

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

四 IRule

策略介绍

IRule：根据特定算法中从服务列表中选取一个要访问的服务

1. RoundRobinRule(轮询)
2. RandomRule(随机)
3. AvailabilityFilteringRule(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，
   还有并发的连接数量超过阈值的服务，然后对剩余的服务列表按照轮询策略进行访问)
4. WeightedResponseTimeRule(根据平均响应时间计算所有服务的权重，响应时间越快服务权重越大被选中的概率越高。
   刚启动时如果统计信息不足，则使用RoundRobinRule策略，等统计信息足够，
   会切换到WeightedResponseTimeRule)
5. 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)
6. 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)
7. ZoneAvoidanceRule(默认规则,复合判断server所在区域的性能和server的可用性选择服务器)

如何切换策略

注入需要的IRule的bean

@Configuration
public class ConfigBean
{
    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate getRestTemplate()
    {
        return new RestTemplate();
    }

    @Bean
    public IRule myRule(){
        return new RoundRobinRule();
    }
}

自定义策略

如果已有策略无法满足需求，还可以自定义策略
但本文就不再记录了，可以查阅网上的其他资料作为参考

五 Feign组件

下面说一下简单的整合知识,作为了解。如果想要深入使用，建议查看其他更专业的资料。

官网解释：http://projects.spring.io/spring-cloud/spring-cloud.html#spring-cloud-feign

Feign是一个声明式WebService客户端。使用Feign能让编写Web Service客户端更加简单, 它的使用方法是定义一个接口，然后在上面添加注解，同时也支持JAX-RS标准的注解。Feign也支持可拔插式的编码器和解码器。Spring Cloud对Feign进行了封装，使其支持了Spring MVC标准注解和HttpMessageConverters。Feign可以与Eureka和Ribbon组合使用以支持负载均衡。

场景

前面我们微服务之间都信都是在消费者端配置一个RestTemplate,通过显示调用rest接口来完成的。

Feign通过接口的方法调用Rest服务（之前是Ribbon+RestTemplate），
该请求发送给Eureka服务器（http://MICROSERVICECLOUD-DEPT/dept/list）,
通过Feign直接找到服务接口，由于在进行服务调用的时候融合了Ribbon技术，所以也支持负载均衡作用。

创建一个使用Feign的客户端

1. 参考microservicecloud-consumer-dept-80，新建一个microservicecloud-consumer-dept-feign（复制老项目的代码）
2. pom.xml修改，主要添加对feign的支持

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

再修改microservicecloud-api工程
3. 也是添加上面的feign依赖
4. 新建DeptClientService接口并新增注解@FeignClient

5. mvn clean install

继续修改microservicecloud-consumer-dept-feign模块
6. 调整Controller，添加上一步新建的DeptClientService接口

package com.zyc.springcloud.controller;

import com.zyc.springcloud.entitys.Dept;
import com.zyc.springcloud.service.DeptClientService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;


import java.util.List;




@RestController
class DeptController_Feign
{
    @Autowired
    private DeptClientService service = null;

    @RequestMapping(value = "/consumer/dept/get/{id}")
    public Dept get(@PathVariable("id") Long id)
    {
        return this.service.get(id);
    }

    @RequestMapping(value = "/consumer/dept/list")
    public List<Dept> list()
    {
        return this.service.list();
    }

    @RequestMapping(value = "/consumer/dept/add")
    public Object add(Dept dept)
    {
        return this.service.add(dept);
    }
}

7. 启动类调整

package com.zyc.springcloud;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;
import org.springframework.cloud.netflix.feign.EnableFeignClients;


@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
@EnableFeignClients(basePackages= {"com.zyc.springcloud"})
public class DeptConsumer80_Feign_App
{
    public static void main(String[] args)
    {
        SpringApplication.run(DeptConsumer80_Feign_App.class, args);
    }
}

参考

1. 尚硅谷 2019最新 spring cloud开发
2. 源码