基于 Eureka 的 Ribbon 负载均衡实现原理【SpringCloud 源码分析】

一、前言

如下图，我们在 orderserver 中通过 restTemplate 向 usersever 发起 http 请求，在服务拉取的时候，主机名 localhost 是用服务名 userserver 代替的，那么该 url 是一个可访问的网络地址吗？

我们在浏览器中访问一下这个地址，果然不可用。

那么它又是怎么访问到 userserver 数据的？别忘了我们的服务都是注册在 Eureka 上的，那肯定是拿着服务名去找 Eureka 要人了对不对？找到服务之后把具体的主机名替换掉就OK了。

实际上，我们可能有多个 userserver 同时注册在 Eureka 上，这时候 orderserver 要去 Eureka 上拉取服务的时候，拉取到的就不只是一个 userserver 服务了，它应该是一个服务列表，那么最终执行的时候肯定是只交给一个服务去做，到底要交给谁呢？没错，这就是我们本篇要说的 —— Ribbon，用它来实现多服务的负载均衡。

二、源码分析

上一篇文章中，提到了 @LoadBalanced 注解，我们说用它可以开启负载均衡。****这个注解其实就是一个标记，标记 RestTemplate 发起的请求要被 Ribbon 拦截并处理。

那个这个拦截动作具体是谁来做的呢？Ctrl + Shift + N，搜索 LoadBalancerInterceptor，点击第一个。

我们可以打断点 debug，可以看到 request.getURI() 这一步是在获取请求路径，也就是我们上面说的那个不可用的 url。

F8 快捷键下一步，originalUri.getHost() 应该就是在获取主机名，获取到的 host 正是 userserver。

拿到了主机名，就该去找 Eureka 拉取服务了，继续往下走，发现它把该服务名称交给了 loadBalancer.execute 去执行，F7 跟进该方法。

服务列表拿到之后就准备负载均衡了，F7 进入方法内部，我们发现它调用了 chooseServer 方法，翻译一下：选择服务。从刚才拉取到的服务列表中选择一个出来？

继续 F7 进入 chooseServer 方法，可以看到它又去调用父类的 chooseServer 方法了。

跟进方法往下走，返回一个 rule.choose？翻译一下：选择规则。说明我们从服务列表中选择一个服务的时候也是有规则的。

光标放到 rule 上，Ctrl 加鼠标左键跟进，它原来是一个 IRule 类型的。

那么这个 IRule 接口有哪些具体的 Rule 呢？光标放在 IRule 上，Ctrl + H，弹出它的实现类。翻译一下：有随机规则、轮询规则等等。

拿到了真实的访问地址，并且选择了一种负载均衡策略，就可以对之前不可访问的 url 进行替换了。

整体流程：

orderserver 发起 http 请求 → 请求被 LoadBalancerInterceptor 负载均衡拦截器拦截 → RibbonLoadBalancerClient 拿到服务名，并将其作为参数传给 DynamicServerListLoadBalancer → DynamicServerListLoadBalancer 就会去 Eureka 中拉取服务列表 → 随后 DynamicServerListLoadBalancer 又会去请求 IRule 接口做负载均衡，根据规则挑一个服务出来，并返回 → RibbonLoadBalancerClient 拿到了真实的服务地址就会对之前不可访问的 url 地址进行替换，最终请求到目标服务。

三、负载均衡策略

如下图，每一个子接口都是一种规则：

默认是的负载均衡策略是 ZoneAvoidanceRule，它父类的父类是轮询的，所以本质上讲 ZoneAvoidanceRule 也是一个轮询策略，但是它是以 Zone 对服务器进行划分的，这个 Zone 可以理解为一个机房，所以在选择服务的时候，它会优先选择跟自己在同一个机房里面的服务，然后进行轮询。

那么如何修改负载均衡规则呢？有两种方式。

① 代码方式，在 orderserver 的启动类中定义一个新的 IRule（作用于全局）

@Bean
public IRule randomRule() {
    return new RandomRule();
}

② 配置文件方式，在 orderserver 的 yml 文件中添加新的配置（只针对某个微服务而言）

Ribbon 的默认加载机制是懒加载，所谓懒加载就是不用的时候不加载，什么时候要用了才去加载，所以服务在第一次被访问的时候速度较慢，由于 Ribbon 给我们提供了缓存，所以之后的访问速度还是很快的。

相对于懒加载的是饥饿加载，顾名思义，饥饿加载就是在项目一启动的时候就开始加载，所以它的每一次访问速度都很快。那么如何修改 Ribbon 的加载方式呢？我们可以通过配置文件的方式进行修改。