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1,负载均衡原理
1.1:负载均衡原理
1.2:源码跟踪
1)LoadBalancerIntercepor
2)LoadBalancerClient
3)负载均衡策略IRule
4)总结
1.3:负载均衡策略
1.3.1:负载均衡策略
1.3.2:自定义负载均衡策略
1.4:饥饿加载
1,负载均衡原理
1.1:负载均衡原理
SpringCloud底层其实是利用了一个名为Ribbon的组件,来实现负载均衡功能的。
负载均衡流程图:
那么我们发出的请求明明是http://userservice/user/1,怎么变成了http://localhost:8081的呢?
具体Ribbon什么时候拦截下来的请求?什么时候从注册中心拉取下来的?什么时候做的负载均衡呢?下面我们进入idea中分析源码
1.2:源码跟踪
首先看到restTemplate被LoadBalanced进行标记,意思就是说
通过restTemplate发起的请求会被LoadBalanced进行处理拦截
那么这个拦截的动作在底层中是通过谁进行完成的呢?就是:LoadBalancerInterceptor
1)LoadBalancerInterceptor
首先在编辑器中Ctrl+Shift+N搜索 LoadBalancerInterceptor 该实现类
点进去查看一下源码:该实现类实现了ClientHttpRequestInterceptor接口,那么这个接口是干嘛的呢?
该接口是客户端请求拦截器,那么restTemplate不就是一个发Http请求的客户端嘛!被拦截
既然实现类实现了ClientHttpRequestInterceptor接口,也实现了接口中的intercept方法,下面看一下这个方法具体在干嘛!(打个断点演示一下,图片放大更清楚)
可以看到这里的intercept方法,拦截了用户的HttpRequest请求,然后做了几件事:
-
request.getURI()
:获取请求uri,本例中就是http://service-provide/echo/love -
originalUri.getHost()
:获取uri路径的主机名,其实就是服务id,service-provide -
this.loadBalancer.execute()
:处理服务id,和用户请求。
这里的this.loadBalancer
是LoadBalancerClient
类型,我们继续跟入。
2)LoadBalancerClient
继续跟入execute方法:
跟入到此接口中:
跟入到接口的实现类中:
总结:
跟踪到execute方法中,将参数服务Id传递进来交给Load Balancer函数进行处理,
返回出:动态服务列表负载均衡器。
这个负载均衡器是干嘛的?
通过服务Id获取到服务注册中心的服务列表,现在这一步已经把服务拉取到了。
下一步进行负载均衡
3)负载均衡策略IRule
在刚才的代码中,可以看到获取服务使通过一个getServer
方法来做负载均衡:
我们继续跟入:
继续跟踪源码chooseServer方法,发现这么一段代码:
我们看看这个rule是谁:
对象是IRule对象,我们知道I是接口,Rule是规则,那么就是规则接口,那接口有实现类,咱们Ctrl+H查看一下继承树
到这里,整个负载均衡的流程我们就清楚了。
4)总结
SpringCloudRibbon的底层采用了一个拦截器,拦截了RestTemplate发出的请求,对地址做了修改。用一幅图来总结一下:
基本流程如下:
-
拦截我们的RestTemplate请求http://localhost:8071/fangwen/love
-
RibbonLoadBalancerClient会从请求url中获取服务名称
-
DynamicServerListLoadBalancer根据user-service到nacos拉取服务列表
-
nacos返回列表
-
IRule利用内置负载均衡规则,从列表中选择一个,
-
RibbonLoadBalancerClient修改请求地址,发起真实请求
1.3:负载均衡策略
1.3.1:负载均衡策略
负载均衡的规则都定义在IRule接口中,而IRule有很多不同的实现类:
不同规则的含义如下:
默认的实现就是ZoneAvoidanceRule,是一种轮询方案
1.3.2:自定义负载均衡策略
通过定义IRule实现可以修改负载均衡规则,有两种方式:
-
代码方式:在order-service中的OrderApplication类中,定义一个新的IRule:
@Bean
public IRule randomRule(){
return new RandomRule();
}
2. 配置文件方式:在application.yml文件中,添加新的配置也可以修改规则:
userservice: # 给某个微服务配置负载均衡规则,这里是userservice服务
ribbon:
NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule # 负载均衡规则
注意,一般用默认的负载均衡规则,不做修改。
1.4:饥饿加载
Ribbon默认是采用懒加载,即第一次访问时才会去创建LoadBalanceClient,请求时间会很长。
什么意思呢?(访问监测一下)
第一次请求:请求耗时如此之长
第二次请求:请求耗时很短
为什么会有这种变化呢?
当然导致请求耗时过长的因素有很多,在这里最重要的一个因素是Ribbon采用了懒加载。
那么何为懒加载?
即第一次访问时才会去创建LoadBalanceClient,去服务注册中心拉取服务,导致时间加载过长。
为了解决第一次访问才创建LoadBalanceClient导致耗时过长,可以采用饥饿加载。
何为饥饿加载?
饥饿加载则会在项目启动时进行创建,降低第一次访问的耗时,通过下面配置yml文件开启饥饿加载:
ribbon:
eager-load:
enabled: true # 开启饥饿加载
clients: userservice # 指定对userservice这个服务饥饿加载