003-LoadBalancer负载均衡服务调用

文章目录

前言
[1 简介](#1 简介)
[客户端负载 VS 服务器端负载区别](#客户端负载 VS 服务器端负载区别)
[2 spring-cloud-loadbalancer负载均衡解析](#2 spring-cloud-loadbalancer负载均衡解析)
- [2.1 负载均衡演示案例-理论](#2.1 负载均衡演示案例-理论)
- [2.2 负载均衡演示案例-实操](#2.2 负载均衡演示案例-实操)
- - [2.2.1 参考官网如何使用](#2.2.1 参考官网如何使用)
  - [2.2.2 启动consul,将8001/8002注册微服务](#2.2.2 启动consul,将8001/8002注册微服务)
  - [2.2.3 80模块改POM](#2.2.3 80模块改POM)
  - [2.2.3 80模块改RestTemplateConfig](#2.2.3 80模块改RestTemplateConfig)
  - [2.2.4 80模块改Controller并启动](#2.2.4 80模块改Controller并启动)
  - [2.2.5 查看consul上的服务](#2.2.5 查看consul上的服务)
  - [2.2.6 测试](#2.2.6 测试)
- [2.3 负载均衡演示案例-小总结](#2.3 负载均衡演示案例-小总结)
- - [2.3.1 编码使用DiscoveryClient动态获取所有上线的服务列表](#2.3.1 编码使用DiscoveryClient动态获取所有上线的服务列表)
  - [2.3.2 代码解释，修改80微服务的Controller](#2.3.2 代码解释，修改80微服务的Controller)
  - [2.3.3 结合前面实操，负载选择原理小总结](#2.3.3 结合前面实操，负载选择原理小总结)
[3 负载均衡算法原理](#3 负载均衡算法原理)
- [3.1 默认算法是什么？有几种？](#3.1 默认算法是什么？有几种？)
- [3.2 算法切换](#3.2 算法切换)
- [3.2 测试](#3.2 测试)

前言

通过百度网盘分享的文件：springcloud

链接：https://pan.baidu.com/s/1MU9HHeGGbUzN8SVLQtEM3A

提取码：msr3

官网:https://docs.spring.io/spring-cloud-commons/docs/current/reference/html/#spring-cloud-loadbalancer

1 简介

LB负载均衡(Load Balance)是什么

简单的说就是将用户的请求平摊的分配到多个服务上，从而达到系统的HA（高可用），常见的负载均衡有软件Nginx，LVS，硬件 F5等

spring-cloud-starter-loadbalancer组件是什么

Spring Cloud LoadBalancer是由SpringCloud官方提供的一个开源的、简单易用的客户端负载均衡器，它包含在SpringCloud-commons中用它来替换了以前的Ribbon组件。相比较于Ribbon，SpringCloud LoadBalancer不仅能够支持RestTemplate，还支持WebClient（WeClient是Spring Web Flux中提供的功能，可以实现响应式异步请求）

客户端负载 VS 服务器端负载区别

loadbalancer本地负载均衡客户端 VS Nginx服务端负载均衡区别

Nginx是服务器负载均衡，客户端所有请求都会交给nginx，然后由nginx实现转发请求，即负载均衡是由服务端实现的。

loadbalancer本地负载均衡，在调用微服务接口时候，会在注册中心上获取注册信息服务列表之后缓存到JVM本地，从而在本地实现RPC远程服务调用技术。

2 spring-cloud-loadbalancer负载均衡解析

2.1 负载均衡演示案例-理论

架构说明:80通过轮询负载访问8001/8002/8003

LoadBalancer 在工作时分成两步：

第一步，先选择ConsulServer从服务端查询并拉取服务列表，知道了它有多个服务(上图3个服务)，这3个实现是完全一样的，

默认轮询调用谁都可以正常执行。类似生活中求医挂号，某个科室今日出诊的全部医生，客户端你自己选一个。

第二步，按照指定的负载均衡策略从server取到的服务注册列表中由客户端自己选择一个地址，所以LoadBalancer是一个客户端的负载均衡器。

2.2 负载均衡演示案例-实操

2.2.1 参考官网如何使用

官网:https://docs.spring.io/spring-cloud-commons/reference/spring-cloud-commons/loadbalancer.html

java 复制代码

@Configuration
public class MyConfiguration {

    @LoadBalanced//添加注解即可
    @Bean
    RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}

2.2.2 启动consul,将8001/8002注册微服务

consul agent -dev (如果已经持久化请忽略)
按照8001拷贝后新建8002微服务
测试:http://localhost:8002/pay/get/info

2.2.3 80模块改POM

订单80模块修改POM注册进consul，新增LoadBalancer组件

xml 复制代码

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancer</artifactId>
        </dependency>

2.2.3 80模块改RestTemplateConfig

当然了,在之前我们已经加过@LoadBalanced注解

java 复制代码

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

2.2.4 80模块改Controller并启动

在controller中追加方法,用来测试轮询效果

java 复制代码

@GetMapping(value = "/consumer/pay/get/info")
    private String getInfoByConsul()
    {
        return restTemplate.getForObject(PaymentSrv_URL + "/pay/get/info", String.class);
    }

2.2.5 查看consul上的服务

2.2.6 测试

http://localhost/consumer/pay/get/info

通过上述地址，交替访问到了8001/8002

2.3 负载均衡演示案例-小总结

2.3.1 编码使用DiscoveryClient动态获取所有上线的服务列表

2.3.2 代码解释，修改80微服务的Controller

java 复制代码

@Resource
private DiscoveryClient discoveryClient;
@GetMapping("/consumer/discovery")
public String discovery()
{
    List<String> services = discoveryClient.getServices();
    for (String element : services) {
        System.out.println(element);
    }

    System.out.println("===================================");

    List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("cloud-payment-service");
    for (ServiceInstance element : instances) {
        System.out.println(element.getServiceId()+"\t"+element.getHost()+"\t"+element.getPort()+"\t"+element.getUri());
    }

    return instances.get(0).getServiceId()+":"+instances.get(0).getPort();
}

2.3.3 结合前面实操，负载选择原理小总结

负载均衡算法：rest接口第几次请求数 % 服务器集群总数量 = 实际调用服务器位置下标，每次服务重启动后rest接口计数从1开始。

List instances = discoveryClient.getInstances("cloud-payment-service");

如： List $0$ instances = 127.0.0.1:8002

　　　List $1$ instances = 127.0.0.1:8001

8001+ 8002 组合成为集群，它们共计2台机器，集群总数为2，按照轮询算法原理：

当总请求数为1时： 1 % 2 =1 对应下标位置为1 ，则获得服务地址为127.0.0.1:8001

当总请求数位2时： 2 % 2 =0 对应下标位置为0 ，则获得服务地址为127.0.0.1:8002

当总请求数位3时： 3 % 2 =1 对应下标位置为1 ，则获得服务地址为127.0.0.1:8001

当总请求数位4时： 4 % 2 =0 对应下标位置为0 ，则获得服务地址为127.0.0.1:8002

如此类推...

3 负载均衡算法原理

3.1 默认算法是什么？有几种？

官网load balancing algorithm:https://docs.spring.io/spring-cloud-commons/reference/spring-cloud-commons/loadbalancer.html#switching-between-the-load-balancing-algorithms

默认2种:

轮询
随机

3.2 算法切换

从默认的轮询，切换为随机算法，修改RestTemplateConfig

调整RestTemplateConfig类:

添加注解@LoadBalancerClient(如果是轮询算法可以不加)

添加bean切换算法

java 复制代码

@Configuration
@LoadBalancerClient(
        //下面的value值大小写一定要和consul里面的名字一样，必须一样
        value = "cloud-payment-service",configuration = RestTemplateConfig.class)
public class RestTemplateConfig{
    @Bean
    @LoadBalanced //使用@LoadBalanced注解赋予RestTemplate负载均衡的能力
    public RestTemplate restTemplate(){
        return new RestTemplate();
    }

    @Bean
    ReactorLoadBalancer<ServiceInstance> randomLoadBalancer(Environment environment,
                                                            LoadBalancerClientFactory loadBalancerClientFactory) {
        String name = environment.getProperty(LoadBalancerClientFactory.PROPERTY_NAME);
        return new RandomLoadBalancer(loadBalancerClientFactory.getLazyProvider(name, ServiceInstanceListSupplier.class), name);
    }
}

3.2 测试

http://localhost/consumer/pay/get/info