分布式之LoadBalancer

一、LoadBalancer介绍

Spring Cloud LoadBalancer是Spring Cloud官方自己提供的客户端负载均衡器,抽象和实现，用来替代Ribbon（已经停更），

二、Ribbon和Loadbalance 对比

组件	组件提供的负载策略	支持负载的客户端
Ribbon	随机 RandomRule 轮询 RoundRobinRule 重试 RetryRule 最低并发 BestAvailableRule 可用过滤 AvailabilityFilteringRule 响应时间加权重 ResponseTimeWeightedRule 区域权重 ZoneAvoidanceRule	Feign或openfeign、RestTemplate
Spring Cloud Loadbalancer	RandomLoadBalancer 随机（高版本有，此版本没有RoundRobinLoadBalancer 轮询（默认）	Ribbon 所支持的、WebClient

LoadBalancer 的优势主要是，支持响应式编程的方式异步访问客户端，依赖 Spring Web Flux 实现客户端负载均衡调用。

三、整合LoadBlance

注意如果是Hoxton之前的版本，默认负载均衡器为Ribbon，需要移除Ribbon引用和增加配置spring.cloud.loadbalancer.ribbon.enabled: false。

1、升级版本

Spring Cloud Alibaba	Spring cloud	Spring Boot
2.2.6.RELEASE	Spring Cloud Hoxton.SR9	2.3.2.RELEASE

2、移除ribbon依赖，增加loadBalance依赖

<!--nacos-服务注册发现-->
<dependency>
	<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
	<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
	<exclusions>
		<!--将ribbon排除-->
		<exclusion>
			<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
			<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-ribbon</artifactId>
		</exclusion>
	</exclusions>
</dependency>


<!--添加loadbalanncer依赖, 添加spring-cloud的依赖-->
<dependency>
	<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
	<artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancer</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.projectlombok</groupId>
    <artifactId>lombok</artifactId>
</dependency>

四、自定定义负载均衡器

package com.msb.order.loadbalance;

import org.springframework.beans.factory.ObjectProvider;
import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.reactive.DefaultResponse;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.reactive.EmptyResponse;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.reactive.Request;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.reactive.Response;
import org.springframework.cloud.loadbalancer.core.ReactorServiceInstanceLoadBalancer;
import org.springframework.cloud.loadbalancer.core.ServiceInstanceListSupplier;
import reactor.core.publisher.Mono;
import java.util.List;
import java.util.Random;

public class CustomRandomLoadBalancerClient implements ReactorServiceInstanceLoadBalancer {
 
    // 服务列表
    private ObjectProvider<ServiceInstanceListSupplier> serviceInstanceListSupplierProvider;
 
    public CustomRandomLoadBalancerClient(ObjectProvider<ServiceInstanceListSupplier> serviceInstanceListSupplierProvider) {
        this.serviceInstanceListSupplierProvider = serviceInstanceListSupplierProvider;
    }
 
    @Override
    public Mono<Response<ServiceInstance>> choose(Request request) {
        ServiceInstanceListSupplier supplier = serviceInstanceListSupplierProvider.getIfAvailable();
        return supplier.get().next().map(this::getInstanceResponse);
    }
 
    /**
     * 使用随机数获取服务
     * @param instances
     * @return
     */
    private Response<ServiceInstance> getInstanceResponse(
            List<ServiceInstance> instances) {
        System.out.println("进来了");
        if (instances.isEmpty()) {
            return new EmptyResponse();
        }
 
        System.out.println("进行随机选取服务");
        // 随机算法
        int size = instances.size();
        Random random = new Random();
        ServiceInstance instance = instances.get(random.nextInt(size));
 
        return new DefaultResponse(instance);
    }
}

@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
// 设置全局负载均衡器
@LoadBalancerClients(defaultConfiguration = {CustomRandomLoadBalancerClient.class})
// 指定具体服务用某个负载均衡
//@LoadBalancerClient(name = "msb-stock",configuration = CustomRandomLoadBalancerClient.class)
//@LoadBalancerClients(
//        value = {
//                @LoadBalancerClient(value = "msb-stock",configuration = CustomRandomLoadBalancerClient.class)
//        },defaultConfiguration = LoadBalancerClientConfiguration.class
//)
public class OrderApplication {

    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate restTemplate(){
        return new RestTemplate();
    }

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(OrderApplication.class);
    }
}

五、重试机制

spring:
  cloud:
    loadbalancer:
      #以下配置为LoadBalancerProperties 配置类
      clients:
        #default 表示去全局配置，如要针对某个服务，则填写毒地应的服务名称即可
        default:
          retry:
            enbled: true
            #是否有的的请求都重试，false表示只有GET请求才重试
            retryOnAllOperation: true
            #同一个实例的重试次数，不包括第一次调用：比如第填写3 ，实际会调用4次
            maxRetriesOnSameServiceInstance: 3
            #其他实例的重试次数，多节点情况下使用
            maxRetriesOnNextServiceInstance: 0

六、源码分析

1、猜测源码的实现

我们这里是给RestTemplate增加了@LoadBalanced就实现了负载均衡，我们学习Ribbon的时候是也是在RestTemplate上加了@LoadBalanced也实现了负载均衡，当时我们说RestTemplate上面有个扩展点ClientHttpRequestInterceptor，我们Ribbon通过LoadBalancerInterceptor实现了这个扩展点，将msb-stock替换为 192.168.0.3:8003,如果所示：通过LoadBalancerClient 的实现类 RibbbonLoadBalancerClient 实现负载

那我们现在我们想LoadBalancer是不是也是同样的功能呢？我们发现LoadBalancerClient 只有一个实现类是BlockingLoadBalancerClient

这是我们大概的猜想，他应该和我们的Ribbon的整体逻辑差不多

2、初始化过程

依旧是以前的逻辑找自动装配类，进入我们spring-cloud-starer-loadbalnecer:2.2.6.REALEAS 查找spring.factories，我们发现里面并没有对应spring.factories，这说明的这个starter只是起到jar管理的作用（查看的mybatis和SpringBoot整合的源码的话，会发现也是这样），所以我们进入pom中会发现应该是在spring-cloud-loadbalancer里面。

我们分析这里自动配置类BlockingLoadBalancerClientAutoConfiguration和我们刚才分析的BlockingLoadBalancerClient前边名称一样，那这个应该是我们重点分析的自动配置类

进入BlockingLoadBalancerClientAutoConfiguration 你会发现这里和Ribbon中的配置相似，都是在LoadBalancerAutoConfiguration之前

而LoadBalancerAutoConfiguration和我们将Ribbon中的配置是一样的，如下：

在BlockingLoadBalancerClientAutoConfiguration中我们看到一个重要的类BlockingLoadBalancerClient，这个类在前面我们分析过，通过他我们进行的负载均衡，里面有个参数是LoadBalancerClientFactory，这个参数我们可以想起我们讲解Ribbon中的SpringClientFactory，那哪里创建的他呢？