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面试题110：什么是Ribbon？它的作用是什么？

爪哇缪斯

发布于 2023-05-10 02:55:13

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【什么是Ribbon】

Spring Cloud Ribbon是一个基于HTTP和TCP的客户端负载均衡工具，它基于Netflix Ribbon实现，通过Spring Cloud的封装，可以让我们轻松地将面向服务的Rest模板请求自动转换成客户端负载均衡的服务调用。
Ribbon只具有负载均衡的能力，并不具有发送请求的能力。所以，需要配合服务通信组件，如：RestTemplate

【Ribbon在微服务中扮演的角色】

Ribbon实现了从注册中心中获取服务列表的能力。
然后通过获取到的服务列表，采用负载均衡算法（Ribbon默认采用的是轮训方式），利用通信框架（RestTemplate或Feign等）进行服务调用。

【通信的三种方式】

有三种方式可以实现基于服务名+负载均衡的服务间通信方式。分别是：
DiscoveryClient + 自己实现负载均衡 + RestTemplate
LoadBalanceClient + RestTemplate
@LoadBalanced + RestTemplate
下面就来介绍一下这三种通信方式如何实现

【准备工作】

首先启动Nacos，两个项目都加入Nacos的依赖

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

其次，在application.yml配置文件中加入Nacos的配置信息

server:
  port: 7000
spring:
  application:
    name: ribbon-producer
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: 127.0.0.1:8848

server:
  port: 7002
spring:
  application:
    name: ribbon-consumer
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: 127.0.0.1:8848

【方式一：DiscoveryClient】

优点：客户获得指定服务名称下的所有服务实例。
缺点：没有负载均衡，需要通过获取服务列表，来编程实现负载均衡。
DiscoveryClient的实现类是NacosDiscoveryClient

实现方式（【注意】不能加@LoadBalanced，否则请求失败）

@Resource
private DiscoveryClient discoveryClient;

/**
 * 使用DiscoveryClient获取服务列表进行随机服务调用（http://localhost:7002/consumer/discoveryClient）
 */
@GetMapping("/discoveryClient")
public String discoveryClient() {
    log.info("discoveryClient invoke!");
    // 获得服务id下的服务信息
    List<ServiceInstance> serviceInstanceList = discoveryClient.getInstances("ribbon-producer");
    serviceInstanceList.forEach(serviceInstance -> log.info("host={}, port={}, uri={}", 
            serviceInstance.getHost(), serviceInstance.getPort(), serviceInstance.getUri()));
  // 自实现具体服务的请求
    int num = new Random().nextInt(serviceInstanceList.size());
    URI uri = serviceInstanceList.get(num).getUri();
    log.info("num={}, uri={}", num, uri);
    return restTemplate.getForObject( uri + "/provider/hello", String.class);
}

【方式二：LoadBlanceClient】

优点：自带负载均衡算法，不需要自己实现了。
缺点：使用时需要每次先根据服务id获取一个负载均衡机器，然后再通过RestTemplate调用服务。
LoadBalanceClient的实现类是RibbonLoadBalancerClient

实现方式（【注意】不能加@LoadBalanced，否则请求失败）

@Resource
private LoadBalancerClient loadBalancerClient;

/**
 * 使用LoadBalancerClient自带的负载均衡功能执行服务调用
 *（http://localhost:7002/consumer/loadBalancerClient）
 */
@GetMapping("/loadBalancerClient")
public String loadBalancerClient() {
    log.info("loadBalancerClient invoke!");
    // 获得负载均衡实例
    ServiceInstance serviceInstance = loadBalancerClient.choose("ribbon-producer");
    log.info("uri={}", serviceInstance.getUri());
    return restTemplate.getForObject(serviceInstance.getUri()+"/provider/hello", String.class);
}

【方式三：@LoadBalanced】

基于LoadBalanceClient，提供了使用更方便的@LoadBalanced注解。
优点：使得RestTemplate实例具有了负载均衡的能力，不需要特殊调用loadBalanceClient实例的choose方法获得负载均衡计算出的实例了。使用方式，跟普通RestTemplate一样。非常简单。
缺点：依然还需要指定请求的uri和返回值类型。调用依然没有基于rpc方式简洁和直观。
修饰范围：方法上。
作用：让restTemplate具有ribbon负载均衡特性。使用更简单。
实现方式

@Bean
@LoadBalanced // 增加LoadBalanced注解
public RestTemplate restTemplate() {
    return new RestTemplate();
}

/**
 * 使用@LoadBalanced修饰的RestTemplate来执行具有负载均衡功能的服务调用
 *（http://localhost:7002/consumer/loadBalancerAnnotation）
 */
@GetMapping("/loadBalancerAnnotation")
public String loadBalancerAnnotation() {
    log.info("loadBalancerAnnotation invoke!");
    // 获得负载均衡实例
    return restTemplate.getForObject("http://ribbon-producer/provider/hello", String.class);
}