Spring （50）Ribbon

Netflix Ribbon是一个客户端负载均衡器，它提供了一系列完善的配置项：如连接超时、重试、负载均衡策略等。在微服务架构中，Ribbon通常被用于调用其它服务，通过负载均衡选择一个最佳的服务实例进行交互。Spring Cloud将Ribbon整合在其微服务生态中，使得服务之间的调用变得更加简便。下面我们将通过源码解析和代码演示来深入了解Ribbon的工作原理和使用方法。

1. 核心组件

Ribbon的核心组成部分主要包括：

IClientConfig: 客户端配置，用于配置Ribbon客户端的行为。
ILoadBalancer: 负载均衡器接口，用于选择服务实例。
IPing: 用于判断服务实例是否存活的接口。
IRule: 负载均衡规则接口，定义了服务选择规则。

2. 添加依赖

在使用Ribbon之前需要在项目中添加相关依赖。以Spring Cloud项目为例，只需添加Eureka客户端和Ribbon的依赖，Spring Cloud已经默认集成了Ribbon。

<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>

3. 配置Ribbon客户端

Ribbon可以与Eureka等服务发现工具配合使用，通过配置可以自定义Ribbon客户端的行为。

product-service:ribbon:NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule # 负载均衡规则ConnectTimeout: 1000 # 连接超时时间ReadTimeout: 1000 # 读取超时时间OkToRetryOnAllOperations: true # 是否在所有操作上重试MaxAutoRetries: 1 # 同一个服务重试次数MaxAutoRetriesNextServer: 2 # 切换实例的重试次数

4. 使用Ribbon进行服务调用

在Spring Cloud中，可以通过RestTemplate结合Ribbon实现对服务的负载均衡调用。

首先，需要在启动类中通过@LoadBalanced注解开启RestTemplate的负载均衡功能。

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class ConsumerApplication {@Bean@LoadBalancedpublic RestTemplate restTemplate() {return new RestTemplate();}public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(ConsumerApplication.class, args);}
}

然后就可以在服务中使用RestTemplate调用其他服务了，Ribbon会自动根据负载均衡规则选择一个服务实例进行调用。

@RestController
public class ProductController {@Autowiredprivate RestTemplate restTemplate;@GetMapping("/products")public String listProducts() {return restTemplate.getForObject("http://product-service/products", String.class);}
}

5. 源码解析

当RestTemplate发送请求时，Ribbon的LoadBalancerInterceptor会拦截这个请求。在拦截器内部，会通过LoadBalancerClient选择一个服务实例，并将请求发送到该实例上。这个过程中，会涉及到ILoadBalancer、IRule等接口的实现类。

以IRule的实现之一RandomRule（随机规则）为例，其核心方法choose(Object key)通过随机算法从所有可用的服务实例中选择一个。

public class RandomRule extends AbstractLoadBalancerRule {private Random rand;public Server choose(ILoadBalancer lb, Object key) {if (lb == null) {return null;}Server server = null;while (server == null) {List<Server> upList = lb.getReachableServers();List<Server> allList = lb.getAllServers();int serverCount = allList.size();if (serverCount == 0) {return null;}int index = rand.nextInt(serverCount);server = upList.get(index);if (server == null) {Thread.yield();continue;}if (server.isAlive() && (server.isReadyToServe())) {return (server);}server = null;}return server;}
}