Spring Cloud Ribbon是一個基于HTTP和TCP的客戶端負載均衡工具，它基于Netflix Ribbon實現。可輕松地將面向服務的REST請求自動轉換成客戶端負載均衡的服務調用。Netflix Ribbon是一個在云端使用的IPC（進程間通信）庫，主要提供客戶端的負載均衡算法。
除了客戶端負載均衡算法，Ribbon還提供其他功能：
- 服務發現集成 - Ribbon負載均衡器可在動態環境（如云）中提供服務發現功能。與Eureka和Netflix服務發現組件的集成包含在Ribbon庫中。
- 容錯 - Ribbon API可以動態確定服務是否在工作環境中運行，并且可以檢測到服務器是否停機。
- 可配置的負載均衡規則 - Ribbon支持RoundRobinRule，AvailabilityFilteringRule，WeightedResponseTimeRule等開箱即用的規則，并且還支持自定義規則。
下面通過一個簡單的例子介紹Ribbon是如何使用的。在本例中我們創建一個簡單的微服務應用，使用Spring RestTemplate去調用服務提供者的服務，并配合Ribbon API實現負載均衡。服務提供方啟動2個服務實例，使用WeightedResponseTimeRule負載均衡策略，在配置文件中指定服務列表。通過服務名的方式實現在2個服務實例間的負載。
1 依賴管理
在pom.xml里增加依賴庫
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-ribbon</artifactId>
</dependency>
2 Ribbon配置
Ribbon API支持下面這些內容的配置
- Rule — 邏輯組件，指定我們在應用程序中使用的負載均衡規則。
- Ping — 一個組件，它指定了用于實時確定服務器可用性的機制。
-
ServerList — 可以是動態或靜態的。在我們的例子中，我們使用的是一個靜態的服務器列表，我們直接在應用程序配置文件中定義了它們。
下面是配置類
public class RibbonConfiguration {
@Autowired
IClientConfig ribbonClientConfig;
// 判斷服務實例是否有效，ping某個url判斷其是否alive
@Bean
public IPing ribbonPing(IClientConfig config) {
return new PingUrl();
}
// 負載均衡策略，根據服務實例的運行情況來計算權重
@Bean
public IRule ribbonRule(IClientConfig config) {
return new WeightedResponseTimeRule();
}
}
3 配置文件
application.yml
spring:
application:
name: spring-cloud-ribbon
server:
port: 8888
ping-server:
ribbon:
eureka:
enabled: false
listOfServers: localhost:8081,localhost:8082
ServerListRefreshInterval: 15000
在上面的文件中定義了
- 應用的名稱
- 應用的端口
- 服務列表的名稱：ping-server
- 禁用 eureka服務發現組件，不把此客戶端發布為服務
- 定義了用于負載平衡的服務器列表，在這里有2個服務器
- 配置服務器的刷新頻率
4 RibbonClient
現在實現Ribbon客戶端
@SpringBootApplication
@RestController
@RibbonClient(name = "ping-a-server", configuration = RibbonConfiguration.class)
public class ServerLocationApp {
@LoadBalanced
@Bean
RestTemplate getRestTemplate() {
return new RestTemplate();
}
@Autowired
RestTemplate restTemplate;
@RequestMapping("/server-location")
public String serverLocation() {
String servLoc = this.restTemplate.getForObject("http://ping-server/locate", String.class);
return servLoc;
}
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(ServerLocationApp.class, args);
}
}
我們定義了一個Controller類通過@RestController注解并添加了@RibbonClient注解。注解里的配置就是前面定義的配置類，在這個類中我們為這個應用程序提供了所需的Ribbon API配置。需注意的是在RestTemplate上使用了@LoadBalanced注解表示使用RestTemplate去調用服務時進行負載均衡。
5 服務提供者
一個簡單的定位服務。
@Configuration
@EnableAutoConfiguration
@RestController
public class TestServiceProvider {
@RequestMapping(value = "/locate")
public String locationDetails() {
return "Beijing";
}
}
6 測試
通過一個測試用例啟動2個服務實例，然后調用RibbonClient得到定位信息。
@SuppressWarnings("unused")
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest(classes = ServerLocationApp.class, webEnvironment = SpringBootTest.WebEnvironment.RANDOM_PORT)
public class ServerLocationAppIntegrationTest {
ConfigurableApplicationContext application2;
ConfigurableApplicationContext application3;
@Before
public void startApps() {
this.application2 = startApp(8081);
this.application3 = startApp(8082);
}
@After
public void closeApps() {
this.application2.close();
this.application3.close();
}
@LocalServerPort
private int port;
@Autowired
private TestRestTemplate testRestTemplate;
@Test
public void loadBalancingServersTest() throws InterruptedException {
// 調用Ribbon客戶端
ResponseEntity<String> response = this.testRestTemplate
.getForEntity("http://localhost:" + this.port + "/server-location", String.class);
assertEquals(response.getBody(), "Beijing");
}
// 啟動服務實例
private ConfigurableApplicationContext startApp(int port) {
return SpringApplication.run(TestServiceProvider.class, "--server.port=" + port, "--spring.jmx.enabled=false");
}
}
7 總結
在本文中我們介紹了Ribbon API并通過一個簡單的應用說明了它是如何實現的。Ribbon API不僅提供了客戶端負載均衡算法還內置了一些容錯保護，如前所述它可以通過不斷的ping服務器來確定服務器的可用性和排除掉不能提供服務的服務器。除此之外，它還實現了斷路器模式，根據指定的標準過濾服務器。斷路器模式不用等待超時而迅速拒絕請求失敗的服務器的請求，從而最大限度地減少服務器故障對性能的影響。
本例中的代碼可以在 GitHub repository 中找到。
