003-LoadBalancer负载均衡服务调用

前言

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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，从而到达系统的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，它包罗在SpringCloud-commons中用它来替换了以前的Ribbon组件。相比力于Ribbon，SpringCloud LoadBalancer不但可以或许支持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，客户端全部请求都会交给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间，会在注册中央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

架构阐明: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实行。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计谋从server取到的服务注册列表中由客户端自己选择一个所在，以是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 参考官网怎样使用

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

1. @Configuration
2. public class MyConfiguration {
4.     @LoadBalanced//添加注解即可
5.     @Bean
6.     RestTemplate restTemplate() {
7.         return new RestTemplate();
8.     }
9. }

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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

1.         <dependency>
2.             <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
3.             <artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancer</artifactId>
4.         </dependency>

复制代码

2.2.3 80模块改RestTemplateConfig

当然了,在之前我们已经加过@LoadBalanced注解

1. @Configuration
2. public class RestTemplateConfig {
3.     @Bean
4.     @LoadBalanced
5.     public RestTemplate restTemplate() {
6.         return new RestTemplate();
7.     }
8. }

复制代码

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

1. @GetMapping(value = "/consumer/pay/get/info")
2.     private String getInfoByConsul()
3.     {
4.         return restTemplate.getForObject(PaymentSrv_URL + "/pay/get/info", String.class);
5.     }

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2.2.5 查察consul上的服务

2.2.6 测试

http://localhost/consumer/pay/get/info
通过上述所在，瓜代访问到了8001/8002
2.3 负载均衡演示案例-小总结

2.3.1 编码使用DiscoveryClient动态获取全部上线的服务列表

2.3.2 代码解释，修改80微服务的Controller

1. @Resource
2. private DiscoveryClient discoveryClient;
3. @GetMapping("/consumer/discovery")
4. public String discovery()
5. {
6.     List<String> services = discoveryClient.getServices();
7.     for (String element : services) {
8.         System.out.println(element);
9.     }
11.     System.out.println("===================================");
13.     List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("cloud-payment-service");
14.     for (ServiceInstance element : instances) {
15.         System.out.println(element.getServiceId()+"\t"+element.getHost()+"\t"+element.getPort()+"\t"+element.getUri());
16.     }
18.     return instances.get(0).getServiceId()+":"+instances.get(0).getPort();
19. }

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2.3.3 联合前面实操，负载选择原理小总结

负载均衡算法：rest接口第频频请求数 % 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 ，则得到服务所在为127.0.0.1:8001
当总请求数位2时： 2 % 2 =0 对应下标位置为0 ，则得到服务所在为127.0.0.1:8002
当总请求数位3时： 3 % 2 =1 对应下标位置为1 ，则得到服务所在为127.0.0.1:8001
当总请求数位4时： 4 % 2 =0 对应下标位置为0 ，则得到服务所在为127.0.0.1:8002
云云类推…
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
调解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

1. @Configuration
2. @LoadBalancerClient(
3.         //下面的value值大小写一定要和consul里面的名字一样，必须一样
4.         value = "cloud-payment-service",configuration = RestTemplateConfig.class)
5. public class RestTemplateConfig{
6.     @Bean
7.     @LoadBalanced //使用@LoadBalanced注解赋予RestTemplate负载均衡的能力
8.     public RestTemplate restTemplate(){
9.         return new RestTemplate();
10.     }
12.     @Bean
13.     ReactorLoadBalancer<ServiceInstance> randomLoadBalancer(Environment environment,
14.                                                             LoadBalancerClientFactory loadBalancerClientFactory) {
15.         String name = environment.getProperty(LoadBalancerClientFactory.PROPERTY_NAME);
16.         return new RandomLoadBalancer(loadBalancerClientFactory.getLazyProvider(name, ServiceInstanceListSupplier.class), name);
17.     }
18. }

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3.2 测试

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

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