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单词	词性	音标	含义
load balancer	n.	/ləʊd ˈbælənsə(r)/	负载均衡（把请求分散到多个实例，避免某个实例过载）
strategy	n.	/ˈstrætədʒi/	策略（负载均衡选实例的规则：轮询、随机、权重…）
weight	n./v.	/weɪt/	权重（按比例分配流量的依据，值越大分到越多）
round-robin	adj.	/raʊnd ˈrɒbɪn/	轮询（轮流把请求分给每个实例）
sticky	adj.	/ˈstɪki/	粘性的（同一请求尽量固定到同一实例，便于保持会话）
degrade	v.	/dɪˈɡreɪd/	降级（某实例不可用时，自动剔除并继续用其他实例）

Lecture06-SpringCloud-负载均衡LoadBalancer

目标：理解客户端负载均衡原理，掌握 Spring Cloud LoadBalancer 的内置策略与指定方式（轮询 / 随机 / Nacos 权重），以及如何给 Feign 调用分配多个实例。

1、什么是负载均衡

同一个服务如果只有一个实例，那么一旦宕机就无法对外提供服务，所以基本上都需要搭建集群，配套多个实例，避免单点故障。

另外，搭建集群还能够让各个实例分摊负载，避免单个实例被海量请求压垮。

那么对消费端来说，每一次请求都需要决定具体访问哪一个实例。

在注册中心有详细的实例列表，由负载均衡组件决定具体调用哪一个。

OpenFeign 需要做的是给负载均衡组件提供目标服务的名称。

user-service 有 3 个实例：127.0.0.1:8081 / 8082 / 8083
调用方每次发起 /user/{id} 请求，负载均衡选一个实例

loadbalancer

两种负载均衡：

服务端：由独立负载均衡器（如 Nginx）分发，客户端只连一个入口。
客户端（本课程）：调用方内置选实例逻辑（Spring Cloud LoadBalancer），配合 Nacos 发现实例。

衔接：第 03 讲我们手写"取第一个实例"，第 05 讲 OpenFeign 默认就用了 LoadBalancer——这就是本讲要讲清楚的那层逻辑。

2、Ribbon 已退役，用 LoadBalancer

早期 Spring Cloud 用 Netflix Ribbon 做客户端负载均衡，已停止维护。现用官方 Spring Cloud LoadBalancer。

⚠️ 它不是 OpenFeign 自动带进来的。官方文档明确写：spring-cloud-starter-openfeign 把 spring-cloud-starter-loadbalancer 列为 optional（可选） 依赖，不会传递给你。

不加它会怎样？Feign 调 @FeignClient(name="user-service") 时，需要按"服务名"解析出实例地址——这一步就是 LoadBalancer 在做的。缺了它，启动或运行时会报找不到 FeignBlockingLoadBalancerClient 的错。所以只要用 Feign 调远程服务，这一行就得自己加：

<!-- 必须显式加：openfeign 里它是 optional，不自动传递 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancer</artifactId>
</dependency>

3、默认负载均衡规则

LoadBalancer 默认策略是 轮询（Round-Robin）：多个实例轮流被选中，请求被均分。

演示方式：给 user-service 开 3 个实例（8081/8082/8083，同一 jar 不同端口），用 Feign 连续调用多次，观察请求分别落到不同实例。

第 1 次请求 → 8081
第 2 次请求 → 8082
第 3 次请求 → 8083
第 4 次请求 → 8081   （回到起点，循环）

验证手段：每个实例返回内容里带自己的端口。

4、内置策略有哪些

LoadBalancer 的选择逻辑分两层，先分清这两层，后面就不会混淆：

层次	负责什么	接口
算法层	从候选实例里"挑"哪一个	`ReactorLoadBalancer`
筛选层	先决定"哪些实例进入候选"	`ServiceInstanceListSupplier`

算法层：官方只提供了两个实现

策略	实现类	说明
轮询（默认）	`RoundRobinLoadBalancer`	多个实例轮流被选中，请求被均分
随机	`RandomLoadBalancer`	每次从候选实例里随机挑一个

筛选层：官方提供了多个开箱即用的预置配置（用配置属性切换，见下一节）

预置值	效果
`default`（默认）	只做基础发现 + 缓存
`weighted`	加权，按实例 metadata 里的 `weight` 值分配流量
`same-instance-preference`	尽量复用上一次选中的实例（替代 Zookeeper 的 StickyRule）
`request-based-sticky-session`	按请求 cookie 固定到同一实例
`zone-preference`	同区域（zone）的实例优先
`health-check`	定时探活，只返回健康实例
`subset`	只在一部分实例子集里选（压测、灰度常用）
`api-version`	按接口版本筛选实例

另外，Spring Cloud Alibaba 还提供了 NacosLoadBalancer：它读的是 Nacos 控制台上的实例权重，并且同集群实例优先。它不属于 Spring Cloud 官方内置，需要单独开启。

5、如何指定策略

1、方式一：配置类切换算法（改"挑"的规则）

RoundRobinLoadBalancer / RandomLoadBalancer 不能用配置文件切换（原因见本节的"常见误区"），要写配置类 + 注解。

第 1 步：写配置类。注意：不要加 @Configuration，也不要放进主启动类的组件扫描范围。

// src/main/java/com/atguigu/cloud/lb/CustomLoadBalancerConfiguration.java
import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalancerClientFactory;
import org.springframework.cloud.loadbalancer.core.RandomLoadBalancer;
import org.springframework.cloud.loadbalancer.core.ReactorLoadBalancer;
import org.springframework.cloud.loadbalancer.core.ServiceInstanceListSupplier;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.core.env.Environment;

public class CustomLoadBalancerConfiguration {

    @Bean
    ReactorLoadBalancer<ServiceInstance> randomLoadBalancer(
            Environment environment,
            LoadBalancerClientFactory loadBalancerClientFactory) {
        // 当前正在为哪个服务做负载均衡（这里是 user-service）
        String name = environment.getProperty(LoadBalancerClientFactory.PROPERTY_NAME);
        return new RandomLoadBalancer(
                loadBalancerClientFactory.getLazyProvider(name, ServiceInstanceListSupplier.class),
                name);
    }
}

第 2 步：挂到目标服务上

// 只对 user-service 生效
@Configuration
@LoadBalancerClient(value = "user-service", configuration = CustomLoadBalancerConfiguration.class)
public class LbClientConfig {
}

想让所有服务都用随机，改用 @LoadBalancerClients：

// 对所有服务生效
@Configuration
@LoadBalancerClients(defaultConfiguration = CustomLoadBalancerConfiguration.class)
public class LbGlobalConfig {
}

注解	作用范围
`@LoadBalancerClient(value = "服务名", configuration = X.class)`	只对该服务生效
`@LoadBalancerClients(defaultConfiguration = X.class)`	全局默认

2、方式二：配置属性切换预置配置（改"筛"的规则）

筛选层的预置配置直接写配置文件即可，还能细到某个服务：

spring:
  cloud:
    loadbalancer:
      configurations: weighted              # 全局：所有服务都按权重筛选
      # clients:
      #   user-service:
      #     configurations: health-check    # 只对 user-service 生效（按需开启）

3、方式三：Nacos 权重（Spring Cloud Alibaba）

生产上更常用的是"按机器性能分配流量"——新机器权重低一点，让它先"热身"。用 SCA 的 NacosLoadBalancer 实现：

spring:
  cloud:
    loadbalancer:
      nacos:
        enabled: true          # 开启 NacosLoadBalancer（默认 false，即默认仍走轮询）
    nacos:
      discovery:
        weight: 1              # 本实例权重，1~100，越大分到的流量越多

验证方式：把 user-service 起两个实例，权重分别设成 1 和 100，连续调用 20 次，观察绝大多数请求落到高权重实例上。

# 实例 A（权重 1）
java -jar user-service.jar --server.port=8081 --spring.cloud.nacos.discovery.weight=1
# 实例 B（权重 100）
java -jar user-service.jar --server.port=8082 --spring.cloud.nacos.discovery.weight=100

4、常见误区：`configurations=random` 是错的

网上不少文章写"把策略改成随机，只要配 spring.cloud.loadbalancer.configurations=random"——这个值根本不存在。

查 LoadBalancerClientConfiguration 源码可知，configurations 只认这几个值：default、zone-preference、health-check、request-based-sticky-session、same-instance-preference、weighted、subset、api-version。

原因正是前面那个两层结构：configurations 管的是筛选层（哪些实例进候选），而轮询/随机属于算法层，只能用配置类 + @LoadBalancerClient 替换。写错了不会报错，只会静默地继续用轮询——这正是它容易骗过人的地方。

6、实例剔除与容错

负载均衡会自动感知实例健康状态：

通过 Nacos 心跳，不健康的实例不会出现在候选列表里。
某个实例调用失败，LoadBalancer 可结合重试换下一个实例再试。

spring:
  cloud:
    loadbalancer:
      cache:
        enabled: true          # 缓存实例列表，减少查询压力

进阶：spring.cloud.loadbalancer.retry 配合超时，实现"失败自动重试其他实例"（可让 Feign + LoadBalancer 一起配置重试，生产常用）。

7、课堂练习

把 user-service 用不同端口开 3 个实例，让 order-service 通过 Feign 连续调用 10 次。
观察轮询效果：请求是否被平均分到 3 个实例。
用配置类 + @LoadBalancerClient 把策略换成 RandomLoadBalancer，再调用 10 次，对比两次的分布差异。
给两个实例设置不同权重（1 和 100），并开启 spring.cloud.loadbalancer.nacos.enabled=true，观察流量是否向高权重实例倾斜。
停掉其中一个实例，观察剩余实例是否仍能正常响应（健康剔除）。

8、本讲小结

负载均衡解决"选哪个实例"，客户端负载均衡由调用方内置。
Ribbon 退役，用 Spring Cloud LoadBalancer（必须自己显式加依赖——openfeign 把它列为 optional，不自动传递）。
选择逻辑分两层：算法层（ReactorLoadBalancer：轮询 / 随机）与筛选层（ServiceInstanceListSupplier：权重 / 同实例优先 / 健康检查…）。
算法层用配置类 + @LoadBalancerClient 替换；筛选层用 spring.cloud.loadbalancer.configurations 属性切换。
SCA 额外提供 NacosLoadBalancer（spring.cloud.loadbalancer.nacos.enabled=true），按 Nacos 权重 + 同集群优先。
不健康实例自动剔除，结合重试实现容错。

9、本节验证

理解负载均衡的作用与常见策略（轮询/随机/权重/粘性）✅
知道 Ribbon 已退役，用 Spring Cloud LoadBalancer，且它需要自己显式引入（openfeign 不传递）✅
说得清算法层与筛选层的分工，会用配置类把轮询换成随机 ✅
会切换预置配置（configurations）并用 Nacos 权重做流量倾斜 ✅
知道 configurations=random 是误传，写了不会生效 ✅
理解实例剔除与容错降级 ✅