【Spring Cloud 源码解读】之 【这也太神奇了,RestTemplate加上一个@LoadBalanced注解就能实现负载均衡!】
2019-12-28 14:16
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前提概要:
前天,有个前端大佬问了我两个问题:为啥不引入
Ribbon依赖就能使用
Ribbon?为啥
RestTemplate加上
@LoadBalanced注解就能负载均衡了?我也表示很疑惑,而我自己其实也真的没去了解过,所以趁着工作不太忙,赶紧去研究一波。
第一个问题比较简单,一般都是其他依赖引入了
Ribbon,我这里是
Nacos,而他那边也是注册中心
Eureka。
第二个问题由于有一点深度,所以需要好好的研究一番。
1、准备:启动两个服务提供者实例,然后启动一个服务消费者实例
2、开始搞起来
1、准备两个RestTemplate:
一个启动负载均衡,一个不启动负载均衡
@Configuration public class MyConfiguration { // 启动负载均衡 @LoadBalanced @Bean RestTemplate loadBalanced() { return new RestTemplate(); } // 不启动负载均衡 @Bean RestTemplate restTemplate() { return new RestTemplate(); } }
2、负载均衡探索:
@Autowired private RestTemplate loadBalanced; @GetMapping("restTemplate-hello") public String sayHello(){ return loadBalanced.getForObject("http://cloud-nacos-discovery-server/hello",String.class); }
注意:使用负载均衡的
RestTemplate去请求时url一定得写服务名,因为
Ribbon会根据服务名
[serviceId]去获取所有实例,然后进行负载均衡。所以记得不能写
IP:Port,不然会报错。
java.lang.IllegalStateException: No instances available for 10.172.29.666
(1)、为何带上@LoadBalanced就能负载均衡?
之所以标记了
@LoadBalanced的
RestTemplate会带有负载均衡的功能,是因为
RestTemplate里面加入
LoadBalancerInterceptor拦截器。我们也可以看到,我们上面的代码使用的
loadBalanced确实有
LoadBalancerInterceptor拦截器。
(2)、拦截器是如何进行负载均衡的?
RestTemplate的每次请求都会被此拦截,然后利用
Ribbon实现负载均衡逻辑。
public ClientHttpResponse intercept(final HttpRequest request, final byte[] body, final ClientHttpRequestExecution execution) throws IOException { URI originalUri = request.getURI(); String serviceName = originalUri.getHost(); Assert.state(serviceName != null, "Request URI does not contain a valid hostname: " + originalUri); //这里是使用负载均衡,而这里的loadBalancer就是Spring Cloud提供的LoadBalancerClient接口的实现类。 return (ClientHttpResponse)this.loadBalancer.execute(serviceName, this.requestFactory.createRequest(request, body, execution)); }
我们也看到,最后是通过
(ClientHttpResponse)this.loadBalancer.execute(serviceName, this.requestFactory.createRequest(request, body, execution))去负载均衡的,而从上图我们也可以看到,我们
RestTemplate的
loadBanalcer是
RibbonLoadBalancerClient,所以说,最后是通过
Ribbon是负载均衡的。
(3)、那究竟是谁帮RestTemplate加上这个拦截器的?而且是什么时候加的?
① LoadBalancerAutoConfiguration配置类
关于
@LoadBalanced自动生效的配置,我们需要来到这个自动配置类:
LoadBalancerAutoConfiguration。
我们可以看到这个配置类上有俩个注解:
@ConditionalOnClass({RestTemplate.class}),
@ConditionalOnBean({LoadBalancerClient.class}),意思是说:只要有
RestTemplate类存在,并且
Spring容器中存在
LoadBalancerClient类型的Bean,这个配置类才会生效。首先,
Spring的
web模块已经提供了
RestTemplate类,而
Ribbon也提供了实现
LoadBalancerClient接口的实现类,所以说上面所有的条件都符合了,该配置类会生效。
@Configuration @ConditionalOnClass({RestTemplate.class}) @ConditionalOnBean({LoadBalancerClient.class}) @EnableConfigurationProperties({LoadBalancerRetryProperties.class}) public class LoadBalancerAutoConfiguration {
② 一个关键的成员变量
我们可以看到
LoadBalancerAutoConfiguration中有一个成员变量:
//拿到Spring容器内所有的标注有@LoadBalanced注解的RestTemplate们。 注意:是带有@LoadBalanced注解的 @LoadBalanced @Autowired(required = false) private List<RestTemplate> restTemplates = Collections.emptyList();
③ RestTemplateCustomizer来加拦截器
我们会先找拦截器相关的代码,因为此时我们都知道负载均衡主要靠的是拦截器,所以,上代码:
@Bean @ConditionalOnMissingBean public RestTemplateCustomizer restTemplateCustomizer(final LoadBalancerInterceptor loadBalancerInterceptor) { return (restTemplate) -> { // 我们可以看到,如果我们没有自己实现`RestTemplateCustomizer`,就会执行下面的逻辑,而最突兀的就是,它给每一个`RestTemplate`添加了`LoadBalancerInterceptor`,也就是实现负载均衡的重点所在。 List<ClientHttpRequestInterceptor> list = new ArrayList(restTemplate.getInterceptors()); list.add(loadBalancerInterceptor); restTemplate.setInterceptors(list); }; }
④ 何时利用RestTemplateCustomizer来给RestTemplate加拦截器
还有另外一段很重要的代码,需要来解读一下:
首先我们得先了解
SmartInitializingSingleton是干嘛的,它的
afterSingletonsInstantiated()方法会在所有的单例Bean初始化完成之后,再去一个一个的去处理。
public interface SmartInitializingSingleton { void afterSingletonsInstantiated(); }
那么我们就知道了,接下来要解读的代码就是为了处理一个个带有
@LoadBalanced的
RestTemplate们,利用
RestTemplateCustomizer给
RestTemplate们加上拦截器
LoadBalancerInterceptor。
@Bean public SmartInitializingSingleton loadBalancedRestTemplateInitializerDeprecated(final ObjectProvider<List<RestTemplateCustomizer>> restTemplateCustomizers) { return () -> { restTemplateCustomizers.ifAvailable((customizers) -> { // 遍历上面提及的成员变量,带@LoadBalanced的RestTemplate们 Iterator var2 = this.restTemplates.iterator(); while(var2.hasNext()) { RestTemplate restTemplate = (RestTemplate)var2.next(); Iterator var4 = customizers.iterator(); while(var4.hasNext()) { // 利用上面的RestTemplateCustomizer给RestTemplate们加拦截器 RestTemplateCustomizer customizer = (RestTemplateCustomizer)var4.next(); customizer.customize(restTemplate); } } }); }; }
所以最后,我们可以给第三个问题一个答案:在带有@LoadBalanced
注解的RestTemplate
们完成Bean初始化之后,利用RestTemplateCustomizer
给RestTemplate
们加上拦截器LoadBalancerInterceptor
,来实现负载均衡。
3、非负载均衡探索
@Autowrite private RestTemplate restTemplate; @GetMapping("restTemplate-hello") public String sayHello(){ return myRestTemplate.getForObject("http://10.172.29.666:8887/hello",String.class); }
首先可以看到,RestTemplate不再带有拦截器
而且,我们可以看到,最后接口走的是
SimpleBufferingClientHttpRequest,而不是
RibbonLoadBalancerClient:
到此,关于为什么添加了
@LoadBalanced就能进行负载均衡的分析已经结束。而如果大家对
Ribbon如何进行负载均衡的也很感兴趣,有空再大家一起研究研究😄。
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