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什么是Ribbon？

Ribbon 是 Netflix 開源的一個(gè)基于 HTTP 和 TCP 的客戶端負(fù)載均衡器，被廣泛用于微服務(wù)架構(gòu)中的服務(wù)調(diào)用。它通過在客戶端內(nèi)部實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡算法，將請求按照一定的策略分發(fā)給多個(gè)服務(wù)提供者，以實(shí)現(xiàn)請求的高可用和均衡分配。

Ribbon 的主要特點(diǎn)和功能包括：

負(fù)載均衡：Ribbon 可以根據(jù)一定的負(fù)載均衡策略，將請求分發(fā)給多個(gè)服務(wù)提供者。它支持的負(fù)載均衡算法包括隨機(jī)、輪詢、權(quán)重等，可以根據(jù)應(yīng)用場景和需求進(jìn)行配置。 服務(wù)發(fā)現(xiàn)：Ribbon 可以與注冊中心（如 Eureka、Consul 等）集成，從注冊中心獲取可用的服務(wù)實(shí)例列表，以便進(jìn)行負(fù)載均衡。 容錯(cuò)處理：Ribbon 具備容錯(cuò)處理的能力，當(dāng)某個(gè)服務(wù)提供者不可用時(shí)，它會自動(dòng)切換到其他可用的服務(wù)提供者。同時(shí)，Ribbon 還支持超時(shí)設(shè)置與重試，以提升系統(tǒng)的可靠性和容錯(cuò)能力。 自定義配置：Ribbon 提供了豐富的配置項(xiàng)，可以進(jìn)行負(fù)載均衡和容錯(cuò)策略的配置，包括超時(shí)設(shè)置、重試次數(shù)、連接池大小等。

一、負(fù)載均衡策略

1.輪詢策略

輪詢策略：RoundRobinRule，按照一定的順序依次調(diào)用服務(wù)實(shí)例。比如一共有 3 個(gè)服務(wù)，第一次調(diào)用服務(wù) 1，第二次調(diào)用服務(wù) 2，第三次調(diào)用服務(wù)3，依次類推。此策略的配置設(shè)置如下：

2.權(quán)重策略

權(quán)重策略：WeightedResponseTimeRule，根據(jù)每個(gè)服務(wù)提供者的響應(yīng)時(shí)間分配一個(gè)權(quán)重，響應(yīng)時(shí)間越長，權(quán)重越小，被選中的可能性也就越低。它的實(shí)現(xiàn)原理是，剛開始使用輪詢策略并開啟一個(gè)計(jì)時(shí)器，每一段時(shí)間收集一次所有服務(wù)提供者的平均響應(yīng)時(shí)間，然后再給每個(gè)服務(wù)提供者附上一個(gè)權(quán)重，權(quán)重越高被選中的概率也越大。此策略的配置設(shè)置如下：

3.隨機(jī)策略

隨機(jī)策略：RandomRule，從服務(wù)提供者的列表中隨機(jī)選擇一個(gè)服務(wù)實(shí)例。此策略的配置設(shè)置如下：

4.最小連接數(shù)策略

最小連接數(shù)策略：BestAvailableRule，也叫最小并發(fā)數(shù)策略，它是遍歷服務(wù)提供者列表，選取連接數(shù)最小的?個(gè)服務(wù)實(shí)例。如果有相同的最小連接數(shù)，那么會調(diào)用輪詢策略進(jìn)行選取。此策略的配置設(shè)置如下：

5.重試策略

重試策略：RetryRule，按照輪詢策略來獲取服務(wù)，如果獲取的服務(wù)實(shí)例為 null 或已經(jīng)失效，則在指定的時(shí)間之內(nèi)不斷地進(jìn)行重試來獲取服務(wù)，如果超過指定時(shí)間依然沒獲取到服務(wù)實(shí)例則返回 null。此策略的配置設(shè)置如下：

6.可用性敏感策略

可用敏感性策略：AvailabilityFilteringRule，先過濾掉非健康的服務(wù)實(shí)例，然后再選擇連接數(shù)較小的服務(wù)實(shí)例。此策略的配置設(shè)置如下：

7.區(qū)域敏感策略

區(qū)域敏感策略：ZoneAvoidanceRule，根據(jù)服務(wù)所在區(qū)域（zone）的性能和服務(wù)的可用性來選擇服務(wù)實(shí)例，在沒有區(qū)域的環(huán)境下，該策略和輪詢策略類似。此策略的配置設(shè)置如下：

二、配置方式

Bean配置 @Configuration

public class Ribbonconfig {

@Bean

public IRule iRule (){

//對應(yīng)上面的負(fù)載均衡策略

return new RandomRule();

}

}

@SpringBootApplication

@RibbonClients(defaultConfiguration = Ribbonconfig.class)

public class ApplicationLoader {

public static void main(String[] args) {

SpringApplication application = new SpringApplication(ApplicationLoader.class);

application.run(args);

}

@LoadBalanced

@Bean

public RestTemplate restTemplate() {

return new RestTemplate();

}

} 配置文件配置 server:

port: 9002

spring:

application:

name: stock-nacos

cloud:

nacos:

discovery:

server-addr: 127.0.0.1:9100

config:

import:

- nacos:nacos-config-example.properties?refresh=true

order-nacos: //被調(diào)用服務(wù)

ribbon:

NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule //負(fù)載均衡類

三、自定義Ribbon

import com.netflix.client.config.IClientConfig;

import com.netflix.loadbalancer.AbstractLoadBalancerRule;

import com.netflix.loadbalancer.ILoadBalancer;

import com.netflix.loadbalancer.Server;

import java.util.List;

import java.util.concurrent.ThreadLocalRandom;

public class CustomRule extends AbstractLoadBalancerRule {

@Override

public void initWithNiwsConfig(IClientConfig iClientConfig) {

}

@Override

public Server choose(Object o) {

//獲取當(dāng)前的負(fù)載均衡器

ILoadBalancer loadBalancer = this.getLoadBalancer();

//獲取所有可達(dá)的服務(wù)器列表

List reachableServers = loadBalancer.getReachableServers();

//隨機(jī)生成一個(gè)在可達(dá)服務(wù)器列表大小范圍內(nèi)的整數(shù)

int i = ThreadLocalRandom.current().nextInt(reachableServers.size());

//根據(jù)隨機(jī)生成的整數(shù)，從可達(dá)服務(wù)器列表中選擇一個(gè)服務(wù)器。

Server server = reachableServers.get(i);

//返回選中的服務(wù)器

return server;

}

}

四、配置懶加載

ribbon:

eager-load:

enabled: true //開啟懶加載

clients: order-nacos //被調(diào)用服務(wù)

懶加載解決了什么問題？

Ribbon 懶加載是一種優(yōu)化技術(shù)，用于解決在應(yīng)用程序啟動(dòng)時(shí)，同時(shí)初始化所有 Ribbon 客戶端可能導(dǎo)致的性能問題。

當(dāng)應(yīng)用程序中配置了多個(gè) Ribbon 客戶端時(shí)，每個(gè)客戶端在初始化時(shí)都會創(chuàng)建一組實(shí)例，這些實(shí)例會預(yù)先連接到服務(wù)提供者。如果所有的客戶端都同時(shí)初始化，可能會導(dǎo)致大量的線程和連接同時(shí)被創(chuàng)建，從而導(dǎo)致資源浪費(fèi)和性能下降。

使用 Ribbon 的懶加載機(jī)制后，Ribbon 客戶端在首次請求時(shí)才會被初始化。這樣可以避免在應(yīng)用程序啟動(dòng)時(shí)一次性創(chuàng)建所有的實(shí)例，而是根據(jù)請求的實(shí)際情況動(dòng)態(tài)地初始化和連接服務(wù)提供者。這樣能夠更好地利用資源，提高應(yīng)用程序的性能和可伸縮性。

另外，懶加載還可以解決服務(wù)注冊中心不可用或服務(wù)提供者不可用時(shí)，無法初始化 Ribbon 客戶端的問題。因?yàn)楫?dāng)服務(wù)注冊中心或者服務(wù)提供者不可用時(shí)，Ribbon 會等待它們可用后再進(jìn)行初始化，從而避免了在啟動(dòng)時(shí)因?yàn)橐蕾嚥豢捎枚鴮?dǎo)致應(yīng)用程序啟動(dòng)失敗的情況。

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