文章目录

  • 一.概念
  • 1.什么是服务雪崩?
  • 2.什么是熔断机制?
  • 3.什么是服务降级?
  • 4.什么是Hystrix?
  • 二.服务降级:服务端处理
  • 1.导入依赖
  • 2.服务调用接口
  • 3.配置文件
  • 4.效果
  • 三.服务降级方法的优化
  • 1.常规处理eg
  • 2.全局处理eg
  • 四.服务降级:客户端处理
  • 1.服务降级的接口
  • 2.客户端调用接口
  • 3.客户端的配置文件
  • 4.客户端启动类添加@EnableHystrix注解
  • 5.效果
  • 四.服务熔断
  • 1.熔断类型
  • 2.断路器在什么情况下开始起作用?
  • 3.熔断配置
  • 4.服务端熔断配置
  • 五.Dashboard流监控:客户端处理
  • 1.引入依赖
  • 2.配置文件
  • 3.客户端启动类
  • 4.服务端启动类
  • 5.效果

一.概念

1.什么是服务雪崩?

多个微服务之间调用的时候,假设微服务A调用微服务B和微服务C,微服务B和微服务C又调用其他的微服务,这就是所谓的“扇出”,如果扇出的链路上某个微服务的调用响应时间过长,或者不可用,对微服务A的调用就会占用越来越多的系统资源,进而引起系统崩溃,所谓的“雪崩效应”。

2.什么是熔断机制?

熔断机制是应对雪崩效应的一种微服务链路保护机制。当扇出链路的某个微服务出错不可用或者响应时间太长时,会进行服务的降级,进而熔断该节点微服务的调用(服务的降级->进而熔断->恢复调用链路),快速返回错误的响应信息。
当检测到该节点微服务调用响应正常后,恢复调用链路。

3.什么是服务降级?

通俗讲就是整体资源不够用了,先将⼀些不关紧的服务停掉(调用我的时候,给你返回⼀个预留的值,也叫做兜底数据),待渡过难关高峰过去,再把那些服务打开。

服务降级⼀般是从整体考虑,就是当某个服务熔断之后,服务器将不再被调用,此刻客户端可以自己准备⼀个本地的fallback回调,返回⼀个缺省值,这样做,虽然服务水平下降,但好歹可用,比直接挂掉要强。

在SpringCloud框架里,熔断机制通过Hystrix实现,Hystrix会监控微服务间调用的状况,当失败的调用到一定阈值,缺省是5秒内20次调用失败,就会启动熔断机制。熔断机制的注解是@HystrixCommand

触发降级:程序运行异常,超时,服务熔断触发服务降级,线程池/信号量打满

4.什么是Hystrix?

hystrix是Netlifx开源的一款容错框架,防雪崩利器,具备服务降级,服务熔断,依赖隔离,监控(Hystrix Dashboard)等功能。

Hystrix能够保证在一个依赖出问题的情况下,不会导致整体服务失败,避免级联故障,以提高分布式系统的弹性

断路器”本身是一种开关装置,当某个服务单元发生故障之后,通过断路器的故障监控(类似熔断保险丝),向调用方返回一个符合预期的、可处理的备选响应(FallBack) ,而不是长时间的等待或者抛出调用方无法处理的异常,这样就保证了服务调用方的线程不会被长时间、不必要地占用,从而避免了故障在分布式系统中的蔓延,乃至雪崩。

二.服务降级:服务端处理

1.导入依赖

<!--hystrix-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-hystrix</artifactId>
            <version>1.4.7.RELEASE</version>
        </dependency>

2.服务调用接口

@RestController
public class DeptController {

    @Autowired
    private DeptService deptService;
    
    @GetMapping("/dept/get/{id}")
    @HystrixCommand(fallbackMethod = "hystrixGet",
     commandProperties = {
      @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds",value = "3000")  //3秒钟以内就是正常的业务逻辑,否则执行兜底方法hystrixGet
    })
    public Dept get(@PathVariable("id") Long id){
        Dept dept=deptService.queryById(id);

        if (dept==null){
            throw new RuntimeException("id=>"+id+",不存在该用户,或者信息无法找到");
        }
        return dept;
    }
    

    //兜底方法:只要get方法执行时间超过3S或者出现异常就执行该方法
    public Dept hystrixGet(@PathVariable("id") Long id){
       return new Dept()
               .setDeptno(id)
               .setDname("id=>"+id+",没有对应的信息,null==@Hystrix")
               .setDb_source("no this database in mysql");
    }

}

3.配置文件

@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient //在服务启动后自动注册到Eureka中
@EnableDiscoveryClient//服务发现
@EnableCircuitBreaker//添加对熔断的支持
public class DeptProviderHystrix_8001 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DeptProviderHystrix_8001.class,args);
    }
}

4.效果

springgateway resilience4j熔断_客户端


springgateway resilience4j熔断_微服务_02


三.服务降级方法的优化

1.常规处理eg

@GetMapping("/consumer/payment/hystrix/timeout/{id}")
@HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentTimeOutFallbackMethod",commandProperties = {
        @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds",value = "1500")  //3秒钟以内就是正常的业务逻辑
})
public String paymentInfo_TimeOut(@PathVariable("id") Integer id){
    String result = paymentHystrixService.paymentInfo_TimeOut(id);
    return result;
}

//兜底方法
public String paymentTimeOutFallbackMethod(@PathVariable("id") Integer id){
    return "我是消费者80,对付支付系统繁忙请10秒钟后再试或者自己运行出错请检查自己,(┬_┬)";
}
  • 但每个业务方法如果对应一个兜底的方法,会导致代码膨胀

2.全局处理eg

springgateway resilience4j熔断_微服务_03

@RestController
@Slf4j
@DefaultProperties(defaultFallback = "payment_Global_FallbackMethod")  //全局的
public class OrderHystrixController {

    @Resource
    private PaymentHystrixService paymentHystrixService;

    @GetMapping("/consumer/payment/hystrix/ok/{id}")
    public String paymentInfo_OK(@PathVariable("id") Integer id){
        String result = paymentHystrixService.paymentInfo_OK(id);
        return result;
    }

//    @GetMapping("/consumer/payment/hystrix/timeout/{id}")
//    public String paymentInfo_TimeOut(@PathVariable("id") Integer id){
//        String result = paymentHystrixService.paymentInfo_TimeOut(id);
//        return result;
//    }

    @GetMapping("/consumer/payment/hystrix/timeout/{id}")
//    @HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentTimeOutFallbackMethod",commandProperties = {
//            @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds",value = "1500")  //1.5秒钟以内就是正常的业务逻辑
//    })
    @HystrixCommand
    public String paymentInfo_TimeOut(@PathVariable("id") Integer id){
        int age = 10/0;
        String result = paymentHystrixService.paymentInfo_TimeOut(id);
        return result;
    }

    //兜底方法
    public String paymentTimeOutFallbackMethod(@PathVariable("id") Integer id){
        return "我是消费者80,对付支付系统繁忙请10秒钟后再试或者自己运行出错请检查自己,(┬_┬)";
    }

    //下面是全局fallback方法
    public String payment_Global_FallbackMethod(){
        return "Global异常处理信息,请稍后再试,(┬_┬)";
    }
}


四.服务降级:客户端处理

对于客户端方法的服务降级,我们可以采用3.1,3.2中的常规处理或全局处理,但这样会导致服务降级的方法和业务逻辑混一起,耦合度较高,我们可以只需要为Feign客户端定义的接口添加一个服务降级处理的实现类即可实现解耦。

springgateway resilience4j熔断_微服务_04

1.服务降级的接口

//服务降级接口
@Component
public class DeptClientServiceFallbackFactory implements FallbackFactory {

    @Override
    public DeptClientService create(Throwable throwable) {
        return new DeptClientService() {
            @Override
            public Dept queryById(Long id) {
                return new Dept()
                        .setDeptno(id)
                        .setDname("id=>"+id+"没有对应的信息,客户端提供了降级的信息,这个服务现在已经被关闭")
                        .setDb_source("没有数据");
            }

            @Override
            public List<Dept> queryAll() {
                return null;
            }

            @Override
            public boolean addDept(Dept dept) {
                return false;
            }
        };
    }
}

2.客户端调用接口

@Component
@FeignClient(value = "SPRINGCLOUD-PROVIDER-DEPT",fallbackFactory = DeptClientServiceFallbackFactory.class)
public interface DeptClientService {

    @GetMapping("/dept/get/{id}")
    public Dept queryById(@PathVariable("id") Long id);

    @GetMapping("/dept/list")
    public List<Dept> queryAll();

    @PostMapping("/dept/add")
    public boolean addDept(Dept dept);

}

3.客户端的配置文件

#开启服务降级feign hystrix
feign:
  hystrix:
    enabled: true

4.客户端启动类添加@EnableHystrix注解

5.效果

springgateway resilience4j熔断_spring cloud_05



四.服务熔断

1.熔断类型

熔断打开:请求不再进行调用当前服务,内部设置时钟一般为MTTR(平均故障处理时间),当打开时长达到所设时钟则进入熔断状态

熔断关闭:熔断关闭不会对服务进行熔断

熔断半开:部分请求根据规则调用当前服务,如果请求成功且符合规则则认为当前服务恢复正常,关闭熔断

2.断路器在什么情况下开始起作用?

springgateway resilience4j熔断_客户端_06


断路器开启:

  • 当满足一定阀值的时候(默认10秒内超过20个请求次数)
  • 当失败率达到一定的时候(默认10秒内超过50%请求失败)
  • 当开启的时候,所有请求都不会进行转发
    断路器关闭:
  • 一段时间之后(默认是5秒),这个时候断路器是半开状态,会让其中一个请求进行转发。如果成功,断路器会关闭,若失败,继续开启。

3.熔断配置

springgateway resilience4j熔断_微服务_07

4.服务端熔断配置

  • 服务端的服务提供接口设置熔断
//服务熔断
@HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentCircuitBreaker_fallback",commandProperties = {
        @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.enabled",value = "true"),  //是否开启断路器
        @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.requestVolumeThreshold",value = "10"),   //请求次数
        @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.sleepWindowInMilliseconds",value = "10000"),  //时间范围
        @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.errorThresholdPercentage",value = "60"), //失败率达到多少后跳闸
})
public String paymentCircuitBreaker(@PathVariable("id") Integer id){
    if (id < 0){
        throw new RuntimeException("*****id 不能负数");
    }
    String serialNumber = IdUtil.simpleUUID();

    return Thread.currentThread().getName()+"\t"+"调用成功,流水号:"+serialNumber;
}
public String paymentCircuitBreaker_fallback(@PathVariable("id") Integer id){
    return "id 不能负数,请稍候再试,(┬_┬)/~~     id: " +id;
}
  • 服务端的服务调用接口
//===服务熔断
@GetMapping("/payment/circuit/{id}")
public String paymentCircuitBreaker(@PathVariable("id") Integer id){
    String result = paymentService.paymentCircuitBreaker(id);
    log.info("*******result:"+result);
    return result;
}

五.Dashboard流监控:客户端处理

1.引入依赖

客户端

<!--hystrix-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-hystrix</artifactId>
            <version>1.4.7.RELEASE</version>
        </dependency>
        <!--hystrix监控-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-hystrix-dashboard</artifactId>
            <version>1.4.7.RELEASE</version>
        </dependency>

服务端

<!--完善监控信息-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        </dependency>

2.配置文件

server:
  port: 9001
hystrix:
  dashboard:
    proxy-stream-allow-list: "*"

3.客户端启动类

@SpringBootApplication
@EnableHystrixDashboard//开启监控
public class DeptConsumerDashboard_9001 {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DeptConsumerDashboard_9001.class,args);
    }
}

4.服务端启动类

@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient //在服务启动后自动注册到Eureka中
@EnableDiscoveryClient//服务发现
@EnableCircuitBreaker//添加对熔断的支持
public class DeptProviderHystrix_8001 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DeptProviderHystrix_8001.class,args);
    }

    //服务器端添加bean,用于监控服务器
    @Bean
    public ServletRegistrationBean hystrixMetricsStreamServlet(){
        ServletRegistrationBean registrationBean = new ServletRegistrationBean(new HystrixMetricsStreamServlet());
        registrationBean.addUrlMappings("/actuator/hystrix.stream");
        return registrationBean;
    }
}

5.效果

springgateway resilience4j熔断_spring cloud_08


springgateway resilience4j熔断_断路器_09