Spring Cloud Alibaba之负载均衡组件Ribbon
一、什么是负载均衡?
(1)概念:
在基于微服务架构开发的系统里,为了能够提升系统应对高并发的能力,开发人员通常会把具有相同业务功能的模块同时部署到多台的服务器中,并把访问业务功能的请求均摊到这些服务器上,这种将请求均摊的做法便叫做负载均衡。
(2)负载均衡分为硬件负载均衡和软件负载均衡两种:
- 硬件负载均衡的解决方案就是直接在服务器和外部网络间安装负载均衡设备,通常这种设备称为负载均衡器。由专门的设备完成专门的任务,独立于操作系统,整体性能得到大量提高,加上多样化的负载均衡策略,智能化的流量统计,可达到最佳的负载均衡效果。
- 软件负载均衡的解决方案是指在一台或多台服务器相应的操作系统上安装一个或多个附加软件来实现负载均衡,如DNS Load Balance,CheckPoint Firewall-1 ConnectControl等,它的优点是基于特定环境,配置简单,使用灵活,成本低廉,可以满足一般的负载均衡需求。
那么如何才能实现把访问业务功能的请求均摊到这些服务器上呢?这里就要用到Ribbon组件了。
二、什么是Ribbon组件?
简单来说,Ribbon是一个客户端负载均衡器,提供多种负载均衡策略,以便在客户端选择最佳的服务实例。同时也是Spring Cloud Alibaba 体系中负责负载均衡的组件,是一组类库的集合。
它在Spring Cloud体系中扮演着以下几个角色:
(1)客户端负载均衡:
Ribbon在客户端进行负载均衡,而不是依赖服务器端的负载均衡器。
(2)服务调用:
与Eureka等服务发现组件集成,通过服务名称来调用不同的服务实例。可以保留服务结点访问的相关统计信息,这样可以避免向高延迟或低高故障的节点发送请求。
(3)定制策略:
允许用户定制负载均衡策略,如随机策略、轮询策略等。系统便会根据指定的负载均衡算法,从多个服务节点中选取一个结点出来发送请求得到对应的服务。
三、Ribbon的工作原理:
使用Ribbon实现负载均衡时,基本用法是注入一个RestTemplate,并使用@LoadBalanced注解标注RestTemplate,从而使RestTemplate具备负载均衡的能力。
- 当Spring容器启动时,使用@LoadBalanced注解修饰的RestTemplate会被添加拦截器,拦截器中使用了LoadBalancerClient处理请求,从而达到负载均衡的目的。
- LoadBalancerClient是Spring Cloud提供的一个非常重要的接口,它继承ServiceInstanceChooser接口,该接口的实现类是RibbonLoadBalanceClient,它们之间的关系如下图所示。
- LoadBalancerClient提供的两个execute()方法用于执行请求, reconstructURI()方法用于重构URL。
- RibbonLoadBalanceClient是LoadBalancerClient的实现类,它用来执行最终的负载均衡请求。其中,RibbonLoadBalanceClient的一个choose()方法用于选择具体的服务实例,其内部是通过getServer()方法交给ILoadBalancer完成的。
- ILoadBalancer是一个接口,该接口定义了一系列实现负载均衡的方法。ILoadBalancer接口的实现类结果如下图所示。
默认情况下,Ribbon使用的负载均衡策略是轮询,实际上,Ribbon提供了很多负载均衡算法,其中IRule接口就是所有负载均衡算法的父接口。
四、Ribbon在处理负载均衡时的核心组件:
(1)IRule:定义负载均衡规则的接口,不同的实现类提供不同的负载均衡策略。
(2)IPing:用于定期检查服务实例的健康状况,确保请求不会发送到不可用的实例。
(3)ServerList:维护可用服务实例的列表,可以从服务注册中心(如Eureka)动态获取。
(4)ServerListFilter:用于过滤服务实例列表,确保负载均衡器仅考虑健康和可用的实例。
(5)ILoadBalancer:管理服务实例列表,并根据负载均衡规则选择一个实例来处理请求。
五、Ribbon负载均衡策略:
- Round Robin Rule(轮询策略):按顺序循环选择每个服务实例,均衡地分配请求。实现了按照线性轮询的方式依次选择服务的功能。
- Weighted Response Time Rule(权重响应时间策略): 根据每个实例的响应时间和权重进行分配,响应时间越快,服务权重越大,被选中的概率越高,获得的请求也会越多。
- Availability Filtering Rule(可用性过滤策略): 简单来说就是,过滤掉不可用的或并发请求超过阈值的实例,选择健康的实例。使用Availability Predicate过滤由于多次访问故障而处于断路器跳闸状态的服务,还有并发的连接数超过阀值的服务,然后对剩余的服务列表进行轮询。
- Random Rule(随机策略):该策略实现了从服务清单中随机选择一个服务的功能。
-
Least Concurrent Connections(最少并发策略):选择当前并发请求最少的实例,减轻高负载实例的压力。
- Best Available Rule(最佳可用策略):用于先过滤掉多次访问故障而处于断路跳闸状态的服务,然后选择一个并发量最小的服务。
- Client Config Enable Round Robin Rule(客户端配置启用轮询策略):该类是一个抽象类,该类本身没有实现什么特殊的处理逻辑,我们也不会直接使用该策略,但是通过BestAvailableRule和继承该策略默认实现了线性轮询,它的内部定义了一个RoundRobinRule策略,
- Zone Avoidance Rule(区域感知策略):它是PredicateBasedRule的具体实现类,其内部通过使用ZoneAvoidancePredicate和AvailabilityPredicate判断是否选择某一个服务,前者用于判断服务所在区域的性能是否可用,后者用于过滤掉连接数过多的服务。
- Predicate Based Rule:继承了ClientConfigEnableRoundRobinRule,其内部会先通过chooseRoundRobinAfterFiltering()方法筛选服务清单,然后以线性轮询的方式从过滤后的服务清单中选择一个服务。
六、实练操作:
Ribbon实现负载均衡:
(1)创建名为ServiceProvider1的服务项目:
-
添加依赖到pom文件.
<dependencies><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId></dependency> </dependencies>
-
在resources目录编写application.properties配置文件.
nacos.discovery.server-addr=127.0.0.1:8848 spring.application.name=ServiceProvider server.port=1111
-
编写启动类,加入注解,说明本项目所包含的服务方法是需要注册到Nacos注册中心.
@EnableDiscoveryClient @SpringBootApplication public class SpringBootApp {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(SpringBootApp.class, args);} }
-
编写Controller.java控制类,编写对外提供服务方法.
@RestController public class Controller {@RequestMapping("/callServiceByRibbon")public String callServiceByRibbon(){return "return in Service1.";} }
(2)创建名为ServiceProvider2的服务项目:
-
修改pom文件.
<dependencies><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId></dependency> </dependencies>
-
修改application.properties配置文件.
nacos.discovery.server-addr=127.0.0.1:8848 spring.application.name=ServiceProvider server.port=2222
-
修改控制类的方法.
@RestController public class Controller {@RequestMapping("/callServiceByRibbon")public String callServiceByRibbon(){return "return in Service2.";} }
(3)创建名为ServiceWithRibbon的maven项目:
-
添加依赖到pom文件.
<dependencies><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId></dependency><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-netflix-ribbon</artifactId></dependency> </dependencies>
-
在启动类添加注解.
@EnableDiscoveryClient @SpringBootApplication public class SpringBootApp {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(SpringBootApp.class, args);}@LoadBalanced@Beanpublic RestTemplate restTemplate() {return new RestTemplate();}}
-
修改配置文件.
spring.cloud.nacos.discovery.server-addr=127.0.0.1:8848 server.port=8080 spring.application.name=ServiceWithRibbon ribbon.NFLoadBalancerRuleClassName=com.netflix.loadbalancer.RoundRibbonRule
-
编写controller控制类.
@RestController public class Controller {@Resourceprivate RestTemplate restTemplate;@RequestMapping("/callFuncByRibbon")public String callFuncByRibbon(){return restTemplate.getForObject("http://ServiceProvider/callServiceByRibbon", String.class);} }
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ES6的代理模式-Proxy
语法 target 要使用 Proxy 包装的目标对象(可以是任何类型的对象,包括原生数组,函数,甚至另一个代理handler 一个通常以函数作为属性的对象,用来定制拦截行为 const proxy new Proxy(target, handle)举个例子 <s…...
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排序(堆排序、快速排序、归并排序)-->深度剖析(二)
前言 前面介绍了冒泡排序、选择排序、插入排序、希尔排序,作为排序中经常用到了算法,还有堆排序、快速排序、归并排序 堆排序(HeaSort) 堆排序的概念 堆排序是一种有效的排序算法,它利用了完全二叉树的特性。在C语言…...
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七一建党节|热烈庆祝中国共产党成立103周年!
时光荏苒,岁月如梭。 在这热情似火的夏日, 我们迎来了中国共产党成立103周年的重要时刻。 这是一个值得全体中华儿女共同铭记和庆祝的日子, 也是激励我们不断前进的重要时刻。 103年, 风雨兼程,砥砺前行。 从嘉兴…...
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基于公有云部署wordpress
云平台选择 腾讯云 阿里云 华为云 项目部署 一、架构讲解 1.1、定义与组成 LNMP是Linux、Nginx、MySQL(或MariaDB)和PHP(或Perl、Python)的首字母缩写,代表在Linux系统下使用Nginx作为Web服务器,MySQL作为…...
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【Linux】线程封装与互斥(万字)
提示:文章写完后,目录可以自动生成,如何生成可参考右边的帮助文档 目录 文章目录 前言 C多线程的用法 对原生线程进行一次封装 理解pthread线程 Linux线程互斥 进程线程间的互斥相关背景概念 互斥量mutex 操作共享变量会有问题的售票…...
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开源发布Whistle: 基于弱音素监督推进数据高效多语言和跨语言语音识别
论文地址:https://arxiv.org/abs/2406.02166 开源代码及模型: https://github.com/thu-spmi/CAT/blob/master/egs/cv-lang10/readme.md 摘 要 Whistle和Whisper一样,均采用弱监督方式训练ASR基座模型。不同于Whisper采用基于子词࿰…...
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docker配置redis主从复制
下载redis,复制redis.conf 主节点(6379) 修改redis.conf # bind 127.0.0.1 # 注释掉这里 protected-mode no # 改为no port 6379从节点(6380) 修改redis.conf bind 127.0.0.1 protected-mode no # 改为no port 6380 replicaof 172.17.0.2 6379 # 这里的ip为主节点容器的i…...
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AI 写作:随着互联网的普及、人工智能的应用,越来越多的问题能很快得到答案。那么,我们的问题是否会越来越少?以上材料引发了你怎样的联想和思考?
随着互联网的迅速发展和人工智能技术的进步,信息获取的速度和广度都达到了前所未有的程度。人们只需轻点几下鼠标或对着智能设备说出一句指令,海量的知识和解决方案就在眼前。这种便捷无疑极大地提高了我们的工作效率和生活质量,使我们在面对…...
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SpringBoot 如何处理跨域请求?你说的出几种方法?
引言:在现代的Web开发中,跨域请求(Cross-Origin Resource Sharing,CORS)是一个常见的挑战。随着前后端分离架构的流行,前端应用通常运行在一个与后端 API 不同的域名或端口上,这就导致了浏览器的…...
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吉利星瑞掉到9.97万起,这么便宜的油车,香吗?
[新车上市]日前,吉利星瑞龙腾版正式上市,该车是星瑞家族新增的入门版车型,其指导价来到了9.97万元,比之前同样搭载1.5T+7DTC的扶摇版便宜了9000元,而这也是该系列首次将价格拉到10万以内。新车介绍:作为新增版本,此次推出的星瑞龙腾版依旧是我们熟悉的家族式外观造型,…...
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你是懂升级的,全新腾势N7或颠覆30万级纯电市场
23.98万元到32.98万元,随着全新腾势N7在4月1日上市发布,30万纯电市场迎来新一代卷王。作为比亚迪智能化的重磅车型,全新腾势N7主打一个听劝。老款腾势N7有点贵,全新腾势N7直接23.98万起。老款腾势N7前脸不好看,全新腾势N7重新设计。老款腾势N7智能化不够强,全新腾势N7全面…...
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mysql中的内连接与外连接
在MySQL中,内连接和外连接是用于从多个表中检索数据的两种不同的连接方式。 内连接(INNER JOIN): 内连接返回两个表之间匹配的行。它只返回两个表中共同匹配的行,如果在一个表中没有匹配到对应的行,则不会显…...
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【代码】Goc小游戏
1.口算测试 int a,b,lv1,score0,nd,yu,da,day,j,s_j0,cuo0; int main(){p.picL(1,"boy0.png").picL(2,"boy1.png").picL(3,"boy2.png").picL(4,"boy3.png");p.rr(1000,1000,14).speed(10).up().hide();p.moveTo(0,150).text("加…...
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【网络安全】新的恶意软件:无文件恶意软件GhostHook正在广泛传播
文章目录 推荐阅读 一种新的恶意软件 GhostHook v1.0 正在一个网络犯罪论坛上迅速传播。这种创新的无文件浏览器恶意软件由 Native-One 黑客组织开发,具有独特的分发方式和多功能性,对各种平台和浏览器构成重大威胁。 GhostHook v1.0 支持 Windows、Andr…...
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第十三届蓝桥杯国赛大学B组填空题(c++)
A.2022 动态规划 AC; #include<iostream> #define int long long using namespace std; int dp[2050][15]; //dp[i][j]:把数字i分解为j个不同的数的方法数 signed main(){dp[0][0]1;for(int i1;i<2022;i){for(int j1;j<10;j){//一种是已经分成j个数,这时只需每一个…...