【java_wxid项目】【第四章】【Spring Cloud Ribbon集成】

本文涉及的产品
传统型负载均衡 CLB,每月750个小时 15LCU
EMR Serverless StarRocks,5000CU*H 48000GB*H
网络型负载均衡 NLB,每月750个小时 15LCU
简介: 【java_wxid项目】【第四章】【Spring Cloud Ribbon集成】

项目模块:


前期规划,实现部分


java_wxid   
├── demo                                                            // 演示模块
│     └── 模块名称:apache-mybatis-demo模块                            //Apache Mybatis集成(已实现并有博文总结)
│     └── 模块名称:apache-shardingsphere-demo模块                     //Apache ShardingSphere集成(已实现并有博文总结)
│     └── 模块名称:design-demo模块                                    //设计模式实战落地(已实现并有博文总结)
│     └── 模块名称:elasticsearch-demo模块                             //ElasticSearch集成(已实现并有博文总结)
│     └── 模块名称:mongodb-demo模块                                   //MongoDB集成(已实现并有博文总结)
│     └── 模块名称:redis-demo模块                                     //Redis集成(已实现并有博文总结)
│     └── 模块名称:spring-boot-demo模块                               //Spring Boot快速构建应用(已实现并有博文总结)
│     └── 模块名称:spring-cloud-alibaba-nacos-demo模块                //Spring Cloud Alibaba Nacos集成(已实现并有博文总结)
│     └── 模块名称:spring-cloud-alibaba-seata-demo模块                //Spring Cloud Alibaba Seata集成(已实现并有博文总结)
│     └── 模块名称:spring-cloud-alibaba-sentinel-demo模块             //Spring Cloud Alibaba Sentinel集成(已实现并有博文总结)
│     └── 模块名称:spring-cloud-gateway-demo模块                      //Spring Cloud Gateway集成(已实现并有博文总结)
│     └── 模块名称:spring-cloud-hystrix-demo模块                      //Spring Cloud Hystrix集成(已实现并有博文总结)
│     └── 模块名称:spring-cloud-open-feign-demo模块                   //Spring Cloud Open Feign集成(已实现并有博文总结)
│     └── 模块名称:spring-cloud-ribbon-demo模块                       //Spring Cloud Ribbon集成(已实现并有博文总结)
│     └── 模块名称:spring-cloud-security-oauth2-demo模块              //Spring Cloud Security Oauth2集成(已实现并有博文总结)
│     └── 模块名称:spring-cloud-security-oauth2-sso-client-demo模块   //Spring Cloud Security Oauth2集成(已实现并有博文总结)
│     └── 模块名称:spring-cloud-skywalking-demo模块                   //Spring Cloud Skywalking集成(已实现并有博文总结)
│     └── 模块名称:spring-cloud-stream-demo模块                       //Spring Cloud Stream集成(已实现并有博文总结)
│     └── 模块名称:swagger-demo模块                                   //springfox-swagger2集成(已实现并有博文总结)
│     └── 模块名称:xxl-job模块                                        //xxl-job集成(已实现并有博文总结)
│     └── 模块名称:apache-spark-demo模块                              //Apache Spark集成
│     └── 模块名称:etl-hdfs-hive-hbase-demo模块                       //ETL、HDFS、Hive、Hbase集成
│     └── 模块名称:ddd-mode-demo模块                                  //DDD领域设计
│     └── 模块名称:netty-demo模块                                     //Netty集成
│     └── 模块名称:vue-demo模块                                       //前端vue集成
├── document                                                        // 文档
│     └── JavaKnowledgeDocument                                     //java知识点
│           └── java基础知识点.md                     
│           └── mq知识点.md
│           └── mysql知识点.md
│           └── redis知识点.md
│           └── springcould知识点.md
│           └── spring知识点.md
│     └── FounderDocument                                           //创始人
│           └── 创始人.md

文章目录


创建spring-cloud-ribbon-demo项目

修改pom.xml文件

创建bootstrap.yml文件

修改启动类SpringCloudRibbonDemoApplication

创建RibbonController

改造spring-cloud-alibaba-nacos-demo项目

修改NacosConfigController

启动spring-cloud-alibaba-nacos-demo三个实例

校验Ribbon是否可以工作

Spring Cloud Ribbon基于@LoadBalanced注解底层实现负载均衡

验证OpenFeign整合Ribbon来实现负载均衡

OpenFeign整合Ribbon底层实现负载均衡


【java_wxid项目】【第三章】【Spring Cloud Open Feign集成】讲了Spring Cloud Alibaba Nacos集成,博文地址:https://liaozhiwei.blog.csdn.net/article/details/126463469

本章会结合上一章节的spring-cloud-alibaba-nacos-demo项目一起讲解Spring Cloud Ribbon集成


创建spring-cloud-ribbon-demo项目


项目代码:https://gitee.com/java_wxid/java_wxid/tree/master/demo/spring-cloud-ribbon-demo


项目结构如下(示例):


0fbc8f76ab1149648ddf20a78f21d2f4.png


修改pom.xml文件


代码如下(示例):


<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-ribbon-demo</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>spring-cloud-ribbon-demo</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>
    <!--    属性配置-->
    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
        <java.version>1.8</java.version>
        <!--引入 Spring Boot、Spring Cloud、Spring Cloud Alibaba 三者 BOM 文件,进行依赖版本的管理,防止不兼容。
        在 https://dwz.cn/mcLIfNKt 文章中,Spring Cloud Alibaba 开发团队推荐了三者的依赖关系-->
        <spring.boot.version>2.3.12.RELEASE</spring.boot.version>
        <spring.cloud.version>Hoxton.SR12</spring.cloud.version>
        <spring.cloud.alibaba.version>2.2.7.RELEASE</spring.cloud.alibaba.version>
    </properties>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <!--        代表web模块,在这个模块中含了许多JAR包,有spring相关的jar,内置tomcat服务器,jackson等,这些web项目中常用的的功能都会自动引入-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <!-- Alibaba Nacos 配置 -->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
        </dependency>
        <!--        在SpringBoot 2.4.x的版本之后,对于bootstrap.properties/bootstrap.yaml配置文件(我们合起来成为Bootstrap配置文件)的支持,其实这个jar包里什么都没有,就只有一个标识类Marker,用来标识要开启Bootstrap配置文件的支持,由于父类用了2.5.6版本需要导入如下的依赖-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-bootstrap</artifactId>
            <version>3.1.0</version>
        </dependency>
    </dependencies>
    <!--
        引入 Spring Boot、Spring Cloud、Spring Cloud Alibaba 三者 BOM 文件,进行依赖版本的管理,防止不兼容。
        在 https://dwz.cn/mcLIfNKt 文章中,Spring Cloud Alibaba 开发团队推荐了三者的依赖关系
     -->
    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
                <version>${spring.boot.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>${spring.cloud.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
                <version>${spring.cloud.alibaba.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <version>2.4</version>
                <configuration>
                    <source>${java.version}</source>
                    <target>${java.version}</target>
                    <encoding>${project.build.sourceEncoding}</encoding>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>


创建bootstrap.yml文件


代码如下(示例):


#bootstrap.yml优先级比application.yml优先级高
spring:
  #prefix−{spring.profile.active}.${file-extension}
  #nacos会根据当前环境去拼接配置名称查找相应配置文件,
  #示例:{spring.application.name}-{spring.profiles.active}-{spring.cloud.nacos.config.file-extension}
  #获取到值:nacos-autoconfig-service-dev.yml
  profiles:
    #开发环境dev,测试环境test,生产环境prod
    active: dev
  application:
    #配置应用的名称,用于获取配置
    name: ribbon-demo
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        # 服务注册地址
        server-addr: ip:8848
      config:
        #nacos配置中心地址
        server-addr: ip:8848
        #配置中心的命名空间id
        namespace: 9e50b6d9-6c3d-4e7a-b701-10f085e4b98d
        #配置分组,默认没有也可以
        group: DEFAULT_GROUP
        #配置文件后缀,用于拼接配置配置文件名称,目前只支持yaml和properties
        file-extension: yaml
        #配置自动刷新
        refresh-enabled: true
        #配置文件的前缀,默认是application.name的值,如果配了prefix,就取prefix的值
        #prefix: nacos-autoconfig-service-${spring.profile.active}
        # 配置编码
        encode: UTF-8
        username: nacos
        password: nacos


修改启动类SpringCloudRibbonDemoApplication


代码如下(示例):


package com.example.springcloudribbondemo;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
@SpringBootApplication
public class SpringCloudRibbonDemoApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(SpringCloudRibbonDemoApplication.class, args);
    }
/*    Ribbon的负载均衡,主要通过LoadBalancerClient来实现的,而LoadBalancerClient具体交给了ILoadBalancer来处理,
    ILoadBalancer通过配置IRule、IPing等信息,并获取注册列表的信息,并默认10秒一次发送“ping”,
    进而检查是否更新服务列表,最后,得到注册列表后,ILoadBalancer根据IRule的策略进行负载均衡。
    而RestTemplate 被@LoadBalance注解后,能过用负载均衡,主要是维护了一个被@LoadBalance注解的RestTemplate列表,
    并给列表中的RestTemplate添加拦截器,进而交给负载均衡器去处理。
    第一种实现方式:RestTemplate 结合@LoadBalanced 以及Ribbon依赖(nacos依赖中已经包含) 使用*/
    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}


创建RibbonController


代码如下(示例):


package com.example.springcloudribbondemo.controller;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
/**
 * @Author: liaozhiwei
 * @Description: TODO
 * @Date: Created in 12:08 2022/8/23
 */
@RestController
public class RibbonController {
    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;
    @GetMapping("/getMsg")
    public Object getMsg() {
        return restTemplate.getForObject("http://nacos-config/getNacosConfigure", String.class);
    }
}


改造spring-cloud-alibaba-nacos-demo项目


修改NacosConfigController


代码如下(示例):


package com.example.springcloudalibabanacosdemo.controller;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;
/**
 * @Author: liaozhiwei
 * @Description: TODO
 * @Date: Created in 21:22 2022/8/22
 */
@Controller
/*@EnableAutoConfiguration:这就是spring boot的核心功能,自动配置。就是根据当前引入的JAR包进行自动配置.
 比如:引入了jackson的jar包,那么就会自动配置json转换,所以这里可以使用@ResponseBody.
 比如:引入了spring boot的web模块,就会自动配置web.xml等与web项目相关的内容,所以这些配置都不需要我们自己配了*/
@EnableAutoConfiguration
public class NacosConfigController {
    @Value("${server.port}")
    String port;
    @RequestMapping(value = "/getNacosConfigure",method = RequestMethod.GET)
    @ResponseBody
    public String getNacosConfigure(){
        return "port:" + port;
    }
}


启动spring-cloud-alibaba-nacos-demo三个实例


端口8771


如下图(示例):


1a0b84b9c36042a7a6061d97aa5d5ff2.png


8772


如下图(示例):


576975112d964a12a98b5fcf69b4a96c.png


8773


如下图(示例):


04ba8b7d53684797b2950b4dd743ead5.png


校验Ribbon是否可以工作


依次启动实例


38b2bc01bec94c52adc88ef9f1ceb5df.png


请求三次,http://localhost:8804/getMsg


如下图(示例):


ebdb62ad2d7f41c4a018b624f5674ee7.png


如下图(示例):


081d3c88576a40d089b89e1257c81bb5.png


如下图(示例):


fd0ac11f97524ef3a223d494196b50e5.png


可以发现ribbon已经可以正常工作了,这是SpringCloudRibbon使用@LoadBalanced注解通过LoadBalancerClient来实现的


Spring Cloud Ribbon基于@LoadBalanced注解底层实现负载均衡


主要通过LoadBalancerClient来实现的,而LoadBalancerClient具体交给了ILoadBalancer来处理,

ILoadBalancer通过配置IRule、IPing等信息,并获取注册列表的信息,并默认10秒一次发送“ping”,

进而检查是否更新服务列表,最后,得到注册列表后,ILoadBalancer根据IRule的策略进行负载均衡。

而RestTemplate 被@LoadBalance注解后,能过用负载均衡,主要是维护了一个被@LoadBalance注解的RestTemplate列表,

并给列表中的RestTemplate添加拦截器,进而交给负载均衡器去处理。


其实还有第二种方式,就是通过open-fegin来实现,大家可以找到【java_wxid项目】【第三章】【Spring Cloud Open Feign集成】,地址:https://liaozhiwei.blog.csdn.net/article/details/126475438


验证OpenFeign整合Ribbon来实现负载均衡


如下图(示例):


ea18fce20f004ca8a1cdab242e4c4aa2.png


这时spring-cloud-alibaba-nacos-demo有端口为8771的实例、有端口为8772的实例、有端口为8773的实例


spring-cloud-open-feign-demo有8803的实例,访问8803端口的项目接口,它远程调用了spring-cloud-alibaba-nacos-demo的接口


如下图(示例):


ffd468722a9e4389bead8c414421e2ff.png


连续访问三次,http://localhost:8803/feign/getNacosConfigure


如下图(示例):


35b940e95f4842e096820367bd20c3ec.png


如下图(示例):


2576882e4ce344f5b02a73ae7f415032.png


如下图(示例):


9a6feb60cd194688874c41bc902f2b8b.png


可以发现ribbon已经可以正常工作了,这是SpringCloudRibbon使用OpenFeign来实现的。


OpenFeign整合Ribbon底层实现负载均衡


OpenFeign在进行rpc调用的时候,会先进行接口的动态代理,把每个方法对应的MethodHandler进行拼接各种参数,组装成一个请求,随后交由Client接口的实现去发送请求,这是第一步。接着第二步会调用Client接口的execute方法的实现,方法里面有一堆操作,主要是从请求的URL中拿到了clientName,也就是服务名,类似 http://服务名/api/sayHello这种,所以可以通过路径拿到你锁请求的服务名。第三步FeignLoadBalancer的execute方法里面会重构请求路径,将服务名替换成某个具体的服务器所在的ip和端口,之后交给子类execute来处理。第四步由于不知道服务具体在哪台机器上,所以需要Ribbon这个负载均衡组件从服务所在的机器列表中选择一个,Ribbon中服务所在的机器列表是从注册中心拉取的,Ribbon提供了一个ServerList接口,注册中心实现之后,Ribbon就可以获取到服务所在的机器列表。

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