微服务Ribbon

    Spring Cloud Ribbon 是一个基于 HTTP 和 TCP 的客户端负载均衡工具，它基于 Netflix Ribbon 实现，通过 Spring Cloud Ribbon 的封装，在微服务架构中使用客户端负载均衡调用非常简单。Ribbon 是 Spring Cloud 整个大家庭中相对而言比较复杂的模块，直接影响到服务调度的质量和性能。

一、客户端负载均衡

负载均衡是对系统的高可用、网络压力的缓解和处理能力扩容的重要手段之一。负载均衡分为：

• 服务端负载均衡，又分为硬件负载均衡（比如 F5）、软件负载均衡(比如 Nginx)
• 客户端负载均衡(比如 Ribbon)

（1）服务端负载均衡：维护一个可用的服务端清单，通过心跳检测来剔除故障的服务端节点，保证清单中都是可正常访问的服务端节点。当客户端发送请求到负载均衡设备的时候，该设备按某种算法（轮询、加权等）从维护的可用服务端清单中取出一台服务端端地址，然后进行转发。

（2）客户端负载均衡：和服务端负载均衡最大的不同点在于服务清单所存储的位置。在客户端负载均衡中，所有客户端节点都维护着自己要访问的服务端清单，而这些服务端端清单来自于服务注册中心。

二、和 feign 的集成实现方式

在和 Feign 结合的场景下，最终请求会转发成 http://&lt; 服务名称 >/<relative-path-to-service> 的格式，通过 LoadBalancerFeignClient，
提取出服务标识 < 服务名称 >，然后根据服务名称在上下文中查找对应服务的负载均衡器 FeignLoadBalancer。负载均衡器负责根据既有的服务实例的统计信息，挑选出最合适的服务实例。

三、原理

(1)Ribbon 通过 ILoadBalancer 接口对外提供统一的选择服务器 (Server) 的功能，此接口会根据不同的负载均衡策略 (IRule) 选择合适的 Server 返回给使用者。

public interface ILoadBalancer {void addServers(List<Server> var1);

    Server chooseServer(Object var1);

    void markServerDown(Server var1);

    /** @deprecated */
    @Deprecated
    List<Server> getServerList(boolean var1);

    List<Server> getReachableServers();

    List<Server> getAllServers();}

(2)IRule 是负载均衡策略的抽象，ILoadBalancer 通过调用 IRule 的 choose()方法返回 Server，其核心方法如下：

public interface IRule {Server choose(Object var1);

    void setLoadBalancer(ILoadBalancer var1);

    ILoadBalancer getLoadBalancer();}

IRule 的实现类有：

• BestAvailableRule 跳过熔断的 Server，在剩下的 Server 中选择并发请求最低的 Server
• ClientConfigEnabledRoundRobinRule 轮询
• RoundRobinRule 轮询
• RandomRule 随机选择
• RetryRule 可重试的策略，可以对其他策略进行重试，默认轮询重试
• WeightedResponseTimeRule 根据响应时间加权，响应时间越短权重越大
• AvailabilityFilteringRule 剔除因为连续链接、读失败或链接超过最大限制导致熔断的 Server，在剩下读 Server 中进行轮询

(3)IPing 用来检测 Server 是否可用，ILoadBalancer 的实现类维护一个 Timer 每隔 10s(this.pingIntervalSeconds = 10)检测一次 Server 的可用状态

public interface IPing {boolean isAlive(Server var1);
}

四、总结

• Ribbon 是 Spring Cloud 框架中比较核心的模块，负责着服务负载调用，Ribbon 可以脱离 SpringCloud 单独使用。
• Ribbon 是客户端的负载均衡框架，每个客户端上，独立维护着自身的调用信息统计，相互隔离，Ribbon 的负载均衡表现在各个机器上变现并不完全一致
• Ribbon 是整个组件框架中最复杂的一环，控制流程上为了保证服务的高可用性，有很多比较细节的参数控制