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

原创已于 2022-12-05 21:20:27 修改 · 744 阅读

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#java #spring cloud #ribbon

于 2022-08-23 15:42:27 首次发布

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主项目链接：https://gitee.com/java_wxid/java_wxid
项目架构及博文总结：

点击：【使用Spring Boot快速构建应用】
点击：【使用Spring Cloud Open Feign基于动态代理动态构造请求实现与其他系统进行交互】
点击：【使用Spring Cloud Hystrix实现服务容错、熔断、降级、监控】
点击：【使用Spring Cloud Ribbon以库的方式集成到服务的消费方实现客户端负载均衡】
点击：【使用Spring Cloud Gateway作为API网关服务进行请求拦截、服务分发、降级、限流】
点击：【使用Spring Cloud Security Oauth2作为微服务统一认证中心实现用户认证和授权访问】
点击：【使用Spring Cloud Stream作为消息驱动用于动态的切换中间件】
点击：【使用Spring Cloud Skywalking基于字节码注入通过探针方式进行链路追踪、分布式追踪、性能指标分析、应用和服务依赖分析】
点击：【使用Spring Cloud Alibaba Nacos实现服务注册/发现/续约/剔除/下线、心跳检测、服务配置管理、基于长轮训机制实现配置动态变更】
点击：【使用Spring Cloud Alibaba Seata作为对项目代码无入侵的分布式事务解决方案】
点击：【使用Spring Cloud Alibaba Sentinel实现高可用流量防护】
点击：【使用Apache ShardingSphere作为关系型数据库中间件实现分库分表、读写分离】
点击：【使用Apache Mybatis作为持久层框架用于定制化SQL、存储过程以及高级映射】
点击：【使用Redis作为高性能分布式缓存数据库】
点击：【使用ElasticSearch全文搜索】
点击：【使用MongoDB非关系型数据库】
点击：【使用xxl-job作为分布式任务调度平台】
点击：【使用Elasticsearch + Logstash + Kibana作为日志收集系统】
点击：【使用Apifox作为API文档、API调试、API Mock、API自动化测试】
点击：【使用Apache Spark作为基于内存计算的大数据分析引擎用于批处理、交互式查询】
点击：【使用ETL工具将数据源抽取到HDFS作为高可靠、高吞吐量的分布式文件系统存储，通过Hive清洗、处理和计算原始数据，Hive清洗处理后的结果，将存入Hbase，海量数据随机查询场景从HBase查询数据】
点击：【使用领域驱动DDD设计和设计模式进行开发】
点击：【使用Netty基于Java NIO封装的高性能的网络通信框架】
点击：【使用k8s、docker、docker-compose、宝塔面板进行环境搭建和部署】
点击：【使用Vue渐进式JavaScript框架作为适用场景丰富的Web前端框架】
点击：【分享人才筛选、工作分配、高效办公、项目推动等团队管理经验】

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

系列文章：快速集成各种微服务相关的技术，帮助大家可以快速集成到自己的项目中，节约开发时间。
提示：系列文章还未全部完成，后续的文章，会慢慢补充进去的。

文章目录

【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.youkuaiyun.com/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）：
在这里插入图片描述

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）：
在这里插入图片描述 8772
如下图（示例）：

8773
如下图（示例）：

校验Ribbon是否可以工作

依次启动实例
在这里插入图片描述
请求三次，http://localhost:8804/getMsg
如下图（示例）：

如下图（示例）：

如下图（示例）：

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.youkuaiyun.com/article/details/126475438

验证OpenFeign整合Ribbon来实现负载均衡

如下图（示例）：
在这里插入图片描述这时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）：
在这里插入图片描述连续访问三次，http://localhost:8803/feign/getNacosConfigure
如下图（示例）：

如下图（示例）：

如下图（示例）：

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。