面试题：微服务架构里Spring Cloud服务编排的负载均衡策略

Question

Spring Cloud Ribbon是常用的客户端负载均衡工具。描述Ribbon默认的负载均衡策略，并且说明如何自定义负载均衡策略以满足特定业务需求，例如根据请求的来源地区进行负载均衡。

Answer 1

Ribbon默认负载均衡策略

Ribbon默认的负载均衡策略是轮询（Round Robin）。它会按顺序依次选择服务实例，从列表的第一个实例开始，每次请求时选择下一个实例，循环往复。例如，假设有三个服务实例A、B、C，第一次请求选择A，第二次选择B，第三次选择C，第四次又回到A，以此类推。

自定义负载均衡策略以根据请求来源地区进行负载均衡

1. 创建自定义负载均衡策略类： 继承AbstractLoadBalancerRule类，并重写choose方法。

   import com.netflix.loadbalancer.AbstractLoadBalancerRule;
   import com.netflix.loadbalancer.ILoadBalancer;
   import com.netflix.loadbalancer.Server;
   import java.util.List;
   import java.util.Map;
   import org.springframework.web.context.request.RequestContextHolder;
   import org.springframework.web.context.request.ServletRequestAttributes;
   
   public class RegionBasedLoadBalancerRule extends AbstractLoadBalancerRule {
   
       @Override
       public void initWithNiwsConfig(IClientConfig clientConfig) {
           // 初始化配置
       }
   
       @Override
       public Server choose(Object key) {
           ILoadBalancer lb = getLoadBalancer();
           List<Server> servers = lb.getAllServers();
   
           // 获取请求来源地区，这里假设请求头中有一个'region'字段表示地区
           ServletRequestAttributes attributes = (ServletRequestAttributes) RequestContextHolder.getRequestAttributes();
           if (attributes!= null) {
               String region = attributes.getRequest().getHeader("region");
               for (Server server : servers) {
                   // 假设Server对象中有一个方法可以获取实例所在地区
                   if (region.equals(server.getMetaInfo().getRegion())) {
                       return server;
                   }
               }
           }
           // 如果没有匹配的地区实例，使用默认的轮询策略
           return super.choose(key);
       }
   }
   

2. 配置自定义负载均衡策略：
   • 在application.yml文件中配置：

   <服务名>:
     ribbon:
       NFLoadBalancerRuleClassName: com.example.demo.RegionBasedLoadBalancerRule
   

   这里<服务名>是需要应用自定义负载均衡策略的服务名称，NFLoadBalancerRuleClassName指定自定义策略类的全限定名。
   • 或者通过Java配置类配置：

   import com.netflix.loadbalancer.IRule;
   import com.netflix.loadbalancer.RandomRule;
   import org.springframework.context.annotation.Bean;
   import org.springframework.context.annotation.Configuration;
   
   @Configuration
   public class RibbonConfig {
   
       @Bean
       public IRule ribbonRule() {
           return new RegionBasedLoadBalancerRule();
       }
   }
   

   然后在启动类上添加@RibbonClient注解，指定服务名称和配置类：

   import org.springframework.boot.SpringApplication;
   import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
   import org.springframework.cloud.netflix.ribbon.RibbonClient;
   
   @SpringBootApplication
   @RibbonClient(name = "<服务名>", configuration = RibbonConfig.class)
   public class DemoApplication {
       public static void main(String[] args) {
           SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
       }
   }
   

   这样就完成了根据请求来源地区进行负载均衡的自定义策略配置。