1. 概述

Spring Cloud Ribbon是基于Netflix Ribbon实现的一套客户端负载均衡工具，提供客户端的软件负载均衡算法和服务调用。
LB负载均衡(LoadBalance)：将用户的请求平摊的分配到多个服务上，从而达到系统的HA(高可用)
Ribbon客户端负载均衡与Nginx服务端负载均衡区别
Nginx是服务端负载均衡，客户端所有请求都会交给nginx，然后由nginx实现转发请求，即负载均衡是由服务端实现的
Ribbon是客户端负载均衡，在调用服务接口时，会在注册中心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
集中式负载均衡：在服务的消费方和提供方之间使用独立的LB组件(可以是硬件，如F5；也可以是软件，如nginx)，由该组件负责把访问请求通过某种测了转发到服务的提供方
进程内负载均衡：将负载均衡逻辑集成到消费方，消费方从服务注册中心获知有哪些地址可用，然后自己再从这些地址中选择出一个合适的服务器
Ribbon实现负载均衡步骤

选择Eureka Server，优先选择在同一个区域内负载较少的server
根据用户指定的策略，从server获取到的服务注册列表中选择一个地址

Ribbon实现远程调用就是使用RestTemplate调用+负载均衡

2. RestTemplate远程调用

RestTemplate远程调用主要使用了get/postForObject和get/postForEntity两个方法
get/postForObject
返回对象为响应体中数据转化成的对象，类似于Json
get/postForEntity
返回对象为ResponseEntity对象，包含响应头、响应状态码和响应体

3. 引入核心依赖

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-ribbon</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>

4. 编写yml配置文件

server:
  port: 8780
spring:
  application:
    name: cloud-ribbon
eureka:
  client:
    register-with-eureka: false
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka

5. 编写配置类

@Configuration
public class RestTemplateConfig {

    @Bean
    @LoadBalanced
    RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}

6. 编写启动类

@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
public class RibbonApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(RibbonApplication.class, args);
    }
}

7. 编写业务接口

@RestController
@RequestMapping("/ribbon")
public class RibbonController {

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;

    @GetMapping("/getRibbonInfo/{message}")
    public String getRibbonInfo(@PathVariable("message") String message) {
        String respose = restTemplate.getForObject("http://CLOUD-PROVIDER/provider/getProviderInfo/" + message, String.class);
        return "This is Ribbon consumer, from provider get info is " + respose;
    }
}

依次启动erueka server、provider和ribbon-consumer微服务，浏览器输入地址http://localhost:8780/ribbon/getRibbonInfo/world

8. Ribbon负载均衡策略

每次RPC请求时，由Ribbon得IRule负载均衡策略接口的某个实现类来进行负载均衡

8.1. 负载均衡原理

Rest接口第几次请求数 % 服务器集群总数量 = 实际调用服务器位置下标，每次服务重新启动后Rest接口计数从1开始

8.2. 常用策略

随机策略(RandomRule)
RandomRule实现类从Provider服务列表清单中随机选择一个Provider服务实例，作为RPC请求的目标Provider
线性轮询策略(RoundRobinRule)
RoundRobinRule每次都只取下一个Provider服务器，假设一共有5台Provider服务节点，使用线性轮询策略，第1次取第1台，第2次取第2台，第3次取第3台，以此类推
响应时间权重策略(WeightedResponseTimeRule)
WeightedResponseTimeRule为每一个Provider服务维护一个权重值，它的规则简单概括为Provider服务响应时间越长，其权重就越小。在进行服务器选择时，权重值越小，被选择的机会就越少。WeightedResponseTimeRule继承了RoundRobinRule，开始时每一个Provider都没有权重值，每当RPC请求过来时，由其父类的轮询算法完成负载均衡方式。该策略类有一个默认的每30秒执行一次的权重更新定时任务，该定时任务会根据Provider实例的响应时间更新Provider权重列表。后续有RPC过来时，将根据权重值进行负载均衡
最少连接策略(BestAvailableRule)
在进行服务器选择时，该策略类遍历Provider清单，选出可用的且连接数最少的一个Provider。该策略类里面有一个LoadBalancerStats类型的成员变量，会存储所有Provider的运行状况和连接数。在进行负载均衡计算时，如果选取到的Provider为null，就会调用线性轮询策略重新选取。
如果第一次RPC请求时LoadBalancerStats成员为null，就会使用线性轮询策略来获取符合要求的实例，后续的RPC在选择的时候，才能选择连接数最少的服务。每次RPC请求时，BestAvailableRule都会统计LoadBalancerStats，作为后续请求负载均衡计算的输入
重试策略(RetryRule)
该类会在一定的时限内进行Provider循环重试。RetryRule会在每次选取之后对选举的Provider进行判断，如果为null或者not alive，就会在一定的时限内（如500毫秒）不停地选取和判断
可用过滤策略(AvailabilityFilteringRule)
该类扩展了线性轮询策略，会先通过默认的线性轮询策略选取一个Provider，再去判断该Provider是否超时可用，当前连接数是否超过限制，如果都符合要求，就成功返回。
简单来说，AvailabilityFilteringRule将对候选的Provider进行可用性过滤，会先过滤掉因多次访问故障而处于熔断器跳闸状态的Provider服务，还会过滤掉并发的连接数超过阈值的Provider服务，然后对剩余的服务列表进行线性轮询
区域过滤策略(ZoneAvoidanceRule)
该类扩展了线性轮询策略，除了过滤超时和连接数过多的Provider之外，还会过滤掉不符合要求的Zone区域中的所有节点

8.3. 自定义负载均衡策略

新建一个Rule配置类，要求其不能放在@ComponentScan所扫描的当前包下以及子包下

@Configuration
public class RibbonConfig {

    /**
     * 自定义负载均衡策略
     * @return
     */
    @Bean
    IRule ribbonRule() {
        return new RandomRule();
    }
}

在配置类中引入该配置类

@Configuration
@RibbonClient(name = "CLOUD-PROVIDER", configuration = RibbonConfig.class)
public class ProviderConfig {
}

8.4. Ribbon常用yml配置

自定义负载均衡策略也可以配置在yml文件中

cloud-provider:
  ribbon:
    NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.WeightedResponseTimeRule

如果没有结合Eureka服务，配置如下：

ribbon:
  eureka:
    enabled: false #禁用Eureka
cloud-provider:
  ribbon:
    listOfServers: localhost:8771,localhost:8772 #手动配置provider清单

RPC请求超时配置，可以根据不同的业务提供者配置不同的超时时间

cloud-provider:
  ribbon:
    ConnectTimeout: 30000 #连接超时时间，单位毫秒
    ReadTimeout: 30000 #读取超时时间，单位毫秒

重试机制配置

cloud-provider:
  ribbon:
    NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RetryRule #负载均衡配置为重试策略
    MaxAutoRetries: 1 #同一台实例的最大重试次数，不包括首次调用，默认1次
    MaxAutoRetriesNextServer: 1 #重试其他实例的最大重试次数，不包括首次调用，默认0次
    OkToRetryOnAllOperations: true #是否对所有操作都进行重试，默认false
    ServerListRefreshInterval: 2000 #从注册中心刷新provider的时间间隔，默认2秒
    retryableStatusCodes: 400,401,403,404,500,502,504