微服務架構 SpringCloud（四）Ribbon
一：Ribbon是什麼？
Ribbon是Netflix釋出的開源專案，主要功能是提供客戶端的軟體負載均衡演算法，將Netflix的中間層服務連線在一起。Ribbon客戶端元件提供一系列完善的配置項如連線超時，重試等。簡單的說，就是在配置檔案中列出Load Balancer（簡稱LB）後面所有的機器，Ribbon會自動的幫助你基於某種規則（如簡單輪詢，隨即連線等）去連線這些機器。我們也很容易使用Ribbon實現自定義的負載均衡演算法。
二:LB方案分類
目前主流的LB方案可分成兩類：一種是集中式LB, 即在服務的消費方和提供方之間使用獨立的LB設施(可以是硬體，如F5, 也可以是軟體，如nginx), 由該設施負責把訪問請求通過某種策略轉發至服務的提供方；另一種是程序內LB，將LB邏輯整合到消費方，消費方從服務註冊中心獲知有哪些地址可用，然後自己再從這些地址中選擇出一個合適的伺服器。Ribbon就屬於後者，它只是一個類庫，集成於消費方程序，消費方通過它來獲取到服務提供方的地址。
三：Ribbon的主要元件與工作流程
Ribbon的核心元件(均為介面型別)有以下幾個：
ServerList
用於獲取地址列表。它既可以是靜態的(提供一組固定的地址)，也可以是動態的(從註冊中心中定期查詢地址列表)。
ServerListFilter
僅當使用動態ServerList時使用，用於在原始的服務列表中使用一定策略過慮掉一部分地址。
IRule
選擇一個最終的服務地址作為LB結果。選擇策略有輪詢、根據響應時間加權、斷路器(當Hystrix可用時)等。
Ribbon在工作時首選會通過ServerList來獲取所有可用的服務列表，然後通過ServerListFilter過慮掉一部分地址，最後在剩下的地址中通過IRule選擇出一臺伺服器作為最終結果。
四：Ribbon提供的主要負載均衡策略介紹
1:簡單輪詢負載均衡（RoundRobin）
以輪詢的方式依次將請求排程不同的伺服器，即每次排程執行i = (i + 1) mod n，並選出第i臺伺服器。
2:隨機負載均衡 （Random）
隨機選擇狀態為UP的Server
3:加權響應時間負載均衡 （WeightedResponseTime）
根據相應時間分配一個weight，相應時間越長，weight越小，被選中的可能性越低。
4:區域感知輪詢負載均衡（ZoneAvoidanceRule）
複合判斷server所在區域的效能和server的可用性選擇server
Ribbon自帶負載均衡策略比較
| 策略名 | 策略宣告 | 策略描述 | 實現說明 |
| BestAvailableRule | public class BestAvailableRule extends ClientConfigEnabledRoundRobinRule | 選擇一個最小的併發請求的server | 逐個考察Server，如果Server被tripped了，則忽略，在選擇其中ActiveRequestsCount最小的server |
| AvailabilityFilteringRule | public class AvailabilityFilteringRule extends PredicateBasedRule | 過濾掉那些因為一直連線失敗的被標記為circuit tripped的後端server，並過濾掉那些高併發的的後端server（active connections 超過配置的閾值） | 使用一個AvailabilityPredicate來包含過濾server的邏輯，其實就就是檢查status裡記錄的各個server的執行狀態 |
| WeightedResponseTimeRule | public class WeightedResponseTimeRule extends RoundRobinRule | 根據相應時間分配一個weight，相應時間越長，weight越小，被選中的可能性越低。 | 一 個後臺執行緒定期的從status裡面讀取評價響應時間，為每個server計算一個weight。Weight的計算也比較簡單responsetime 減去每個server自己平均的responsetime是server的權重。當剛開始執行，沒有形成statas時，使用roubine策略選擇 server。 |
| RetryRule | public class RetryRule extends AbstractLoadBalancerRule | 對選定的負載均衡策略機上重試機制。 | 在一個配置時間段內當選擇server不成功，則一直嘗試使用subRule的方式選擇一個可用的server |
| RoundRobinRule | public class RoundRobinRule extends AbstractLoadBalancerRule | roundRobin方式輪詢選擇server | 輪詢index，選擇index對應位置的server |
| RandomRule | public class RandomRule extends AbstractLoadBalancerRule | 隨機選擇一個server | 在index上隨機，選擇index對應位置的server |
| ZoneAvoidanceRule | public class ZoneAvoidanceRule extends PredicateBasedRule | 複合判斷server所在區域的效能和server的可用性選擇server | 使 用ZoneAvoidancePredicate和AvailabilityPredicate來判斷是否選擇某個server，前一個判斷判定一個 zone的執行效能是否可用，剔除不可用的zone（的所有server），AvailabilityPredicate用於過濾掉連線數過多的 Server。 |
五：Ribbon單獨使用
建立一個maven工程 名稱 ribbon_client
pom內容
<dependencies>
<dependency>
<groupId>com.netflix.ribbon</groupId>
<artifactId>ribbon-core</artifactId>
<version>2.2.0</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.netflix.ribbon</groupId>
<artifactId>ribbon-httpclient</artifactId>
<version>2.2.0</version>
</dependency>
</dependencies>架構程式碼如下：
註冊中心
完整專案的原始碼來源 技術支援1791743380