負載均衡概述

負載均衡是微服務架構中的核心組件，用于將請求合理分配到多個服務實例上，提高系統的可用性和性能。

負載均衡的分類

負載均衡大致可以分為兩類

1. 服務端負載均衡

• 實現位置：獨立部署的負載均衡服務器（位于客戶端和服務端之間）
• 工作原理：客戶端請求先到達負載均衡器，由負載均衡器選擇具體的服務實例
• 代表產品：Nginx、HAProxy、F5、阿里云SLB
• 優點：集中管理、配置簡單
• 缺點：增加網絡延遲、單點故障風險

2. 客戶端負載均衡

• 實現位置：集成在客戶端應用程序內部
• 工作原理：客戶端維護服務提供者列表，根據算法選擇服務實例
• 代表產品：Ribbon、Spring Cloud LoadBalancer
• 優點：無單點故障、減少網絡跳轉
• 缺點：客戶端復雜度增加

Spring Cloud中的負載均衡實現

1. Feign + Ribbon（Spring Cloud 2020之前）

// 依賴配置
<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>
<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-netflix-ribbon</artifactId>
</dependency>// 主啟動類
@SpringBootApplication
@EnableFeignClients
public class OrderApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(OrderApplication.class, args);}
}// Feign客戶端定義
@FeignClient(name = "payment-service")
public interface PaymentService {@GetMapping("/payment/get/{id}")String getPaymentById(@PathVariable("id") Long id);
}

工作原理：

1. Feign接收到對服務名（“payment-service”）的調用請求
2. Ribbon的LoadBalancerFeignClient通過攔截器機制自動攔截HTTP請求，識別服務名
3. Ribbon從服務注冊中心獲取該服務（“payment-service”）的可用實例列表
4. 使用默認的輪詢算法或配置的其他算法選擇目標實例
5. 將HTTP請求路由到選中的服務實例并返回結果

2. Feign + Spring Cloud LoadBalancer（Spring Cloud 2020之后）

// 依賴配置
<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>
<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancer</artifactId>
</dependency>// 主啟動類
@SpringBootApplication
@EnableFeignClients
public class OrderApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(OrderApplication.class, args);}
}// Feign客戶端定義
@FeignClient(name = "payment-service")
public interface PaymentService {@GetMapping("/payment/get/{id}")String getPaymentById(@PathVariable("id") Long id);
}

工作原理：

1. Feign接收到對服務名（“payment-service”）的調用請求
2. Spring Cloud LoadBalancer的LoadBalancerInterceptor通過攔截器機制自動攔截HTTP請求，提取服務名
3. Spring Cloud LoadBalancer從服務注冊中心獲取該服務（“payment-service”）的可用實例列表
4. 使用輪詢算法或配置的其他算法選擇目標實例
5. 將HTTP請求路由到選中的服務實例并返回結果

3. Feign + 自定義負載均衡策略

// 依賴配置
<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>
<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancer</artifactId>
</dependency>// 主啟動類
@SpringBootApplication
@EnableFeignClients
public class OrderApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(OrderApplication.class, args);}
}// 自定義負載均衡配置
@Configuration
public class CustomLoadBalancerConfig {@Beanpublic ReactorLoadBalancer<ServiceInstance> randomLoadBalancer(Environment environment,LoadBalancerClientFactory clientFactory) {String name = environment.getProperty(LoadBalancerClientFactory.PROPERTY_NAME);return new RandomLoadBalancer(clientFactory.getLazyProvider(name, ServiceInstanceListSupplier.class), name);}
}// Feign客戶端定義
@FeignClient(name = "payment-service", configuration = CustomLoadBalancerConfig.class)
public interface PaymentService {@GetMapping("/payment/get/{id}")String getPaymentById(@PathVariable("id") Long id);
}

工作原理：

1. Feign接收到對服務名（“payment-service”）的調用請求
2. Spring Cloud LoadBalancer的LoadBalancerInterceptor通過攔截器機制自動攔截HTTP請求，并提取服務名
3. 自定義LoadBalancer從服務注冊中心獲取該服務（“payment-service”）的可用實例列表
4. 使用自定義負載均衡策略選擇目標實例
5. 將HTTP請求路由到選中的服務實例并返回結果