SpringCloud降级熔断 Hystrix

Posted 2020-12-11 大-雄

1、分布式核心知识之熔断、降级讲解
简介：系统负载过高，突发流量或者网络等各种异常情况介绍，常用的解决方案

    1、熔断：
         保险丝，熔断服务，为了防止整个系统故障，包含子和下游服务

          下单服务 -》商品服务
                          -》用户服务 （出现异常-》熔断）

      2、降级：
             抛弃一些非核心的接口和数据

              旅行箱的例子：只带核心的物品，抛弃非核心的，等有条件的时候再去携带这些物品

       3、熔断和降级互相交集
        相同点：
        1）从可用性和可靠性触发，为了防止系统崩溃
         2）最终让用户体验到的是某些功能暂时不能用

        不同点
        1）服务熔断一般是下游服务故障导致的，而服务降级一般是从整体系统负荷考虑，由调用方控制

2、Netflix开源组件断路器Hystrix介绍
简介：介绍Hystrix基础知识和使用场景

　　文档地址：
　　https://github.com/Netflix/Hystrix
　　https://github.com/Netflix/Hystrix/wiki

　　1、什么是Hystrix？
　　1）hystrix对应的中文名字是“豪猪”
　　2）hystrix 英[h?st‘r?ks] 美[h?st‘r?ks]

　　2、为什么要用？
　　在一个分布式系统里，一个服务依赖多个服务，可能存在某个服务调用失败，
　　比如超时、异常等，如何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，
　　通过Hystrix就可以解决

　　http://cloud.spring.io/spring-cloud-netflix/single/spring-cloud-netflix.html#_circuit_breaker_hystrix_clients

　　3、提供了熔断、隔离、Fallback、cache、监控等功能

　　4、熔断后怎么处理？
　　出现错误之后可以 fallback 错误的处理信息
　　兜底数据

 

3、Feign结合Hystrix断路器开发实战

　　简介：讲解SpringCloud整合断路器的使用，用户服务异常情况

　　1、加入依赖
　　注意：网上新旧版本问题，所以要以官网为主，不然部分注解会丢失
　　最新版本 2.0

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
        </dependency>

　　2、增加注解
　　启动类里面增加注解
　　@EnableCircuitBreaker

@SpringBootApplication
@EnableFeignClients
@EnableCircuitBreaker
public class OrderServiceApplication {

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

}

　　3、API接口编码实战
　　熔断-》降级

　　1）最外层api使用，好比异常处理（网络异常，参数或者内部调用问题）
　　api方法上增加 @HystrixCommand(fallbackMethod = "saveOrderFail")

　　编写fallback方法实现，方法签名一定要和api方法签名一致（注意点！！！）

@RestController
@RequestMapping("api/v1/order")
public class OrderController {


    @Autowired
    private ProductOrderService productOrderService;

    @RequestMapping("save")
    @HystrixCommand(fallbackMethod = "saveOrderFail")
    public Object save(@RequestParam("user_id")int userId, @RequestParam("product_id") int productId){

        Map<String, Object> data = new HashMap<>();
        data.put("code", 0);
        data.put("data", productOrderService.save(userId, productId));
        return  data;
    }


    //注意，方法签名一定要要和api方法一致
    private Object saveOrderFail(int userId, int productId){

        Map<String, Object> msg = new HashMap<>();
        msg.put("code", -1);
        msg.put("msg", "抢购人数太多，您被挤出来了，稍等重试");
        return msg;
    }
}

　　调用失败后会调saveOrderFail方法返回结果

       4、Feign结合Hystrix断路器（接口实现）

　　　　简介：讲解SpringCloud整合断路器的使用，用户服务异常情况
　　　　1、feign结合Hystrix

　　　　1）yml开启feign支持hystrix (注意，一定要开启，旧版本默认支持，新版本默认关闭)
　　　　feign:
　　　　  hystrix:
　　　　     enabled: true

　　      2）FeignClient(name="xxx", fallback=xxx.class ), class需要继承当前FeignClient的类

/**
 * 商品服务客户端
 */
@FeignClient(name = "product-service", fallback = ProductClientFallback.class)
public interface ProductClient {

    @GetMapping("/api/v1/product/find")
    String findById(@RequestParam(value = "id") int id);
}

/**
 * 针对商品服务，错降级处理
 */
@Component
public class ProductClientFallback implements ProductClient {

    @Override
    public String findById(int id) {

        System.out.println("feign 调用product-service findbyid 异常");
        return null;
    }
}

调用接口出错后会执行ProductClientFallback .findById, API 返回OrderController. saveOrderFail

　　5、熔断降级服务异常报警通知实战(发短信通知)
　　　　简介：完善服务熔断处理，报警机制完善

　　　　1、加入redis依赖
　　　　<dependency>
　　　　　　<groupId>org.springframework.boot</groupId>
　　　　　　<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
　　　　</dependency>
　　　　2、配置redis链接信息
　　　　redis:
　　　　  database: 0
　　　　  host: 127.0.0.1
　　　　  port: 6379
　　　　  timeout: 2000

　　　　3、使用

@RestController
@RequestMapping("api/v1/order")
public class OrderController {


    @Autowired
    private ProductOrderService productOrderService;

    @Autowired
    private StringRedisTemplate redisTemplate;



    @RequestMapping("save")
    @HystrixCommand(fallbackMethod = "saveOrderFail")
    public Object save(@RequestParam("user_id")int userId, @RequestParam("product_id") int productId, HttpServletRequest request){

        Map<String, Object> data = new HashMap<>();
        data.put("code", 0);
        data.put("data", productOrderService.save(userId, productId));
        return  data;
    }


    //注意，方法签名一定要要和api方法一致
    private Object saveOrderFail(int userId, int productId, HttpServletRequest request){


        //监控报警
        String saveOrderKye = "save-order";

        String sendValue = redisTemplate.opsForValue().get(saveOrderKye);
        final String ip = request.getRemoteAddr();
        new Thread( ()->{
            if (StringUtils.isBlank(sendValue)) {
                System.out.println("紧急短信，用户下单失败，请离开查找原因,ip地址是="+ip);
                //发送一个http请求，调用短信服务 TODO
                redisTemplate.opsForValue().set(saveOrderKye, "save-order-fail", 20, TimeUnit.SECONDS);

            }else{
                System.out.println("已经发送过短信，20秒内不重复发送");
            }

        }).start();


        Map<String, Object> msg = new HashMap<>();
        msg.put("code", -1);
        msg.put("msg", "抢购人数太多，您被挤出来了，稍等重试");
        return msg;
    }
}

　　6、源码剖析Hystrix降级策略和调整（Hystrix 默认超时1000ms, 所以即使feign（配置为4000ms） 接口未超时， 但超时1s,也会降级）

     　　1、查看默认讲解策略 HystrixCommandProperties

　　　　1）execution.isolation.strategy 隔离策略
　　　　　　THREAD 线程池隔离 （默认）
　　　　　　SEMAPHORE 信号量
　　　　　　信号量适用于接口并发量高的情况，如每秒数千次调用的情况，导致的线程开销过高，通常只适用于非网络调用，执行速度快

　　　　 2）execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds 超时时间
　　　　　　默认 1000毫秒

　　　　 3）execution.timeout.enabled 是否开启超时限制 （一定不要禁用）

　　　　 4）execution.isolation.semaphore.maxConcurrentRequests 隔离策略为 信号量的时候，如果达到最大并发数时，后续请求会被拒绝，默认是10

　　　　官方文档:
　　　　https://github.com/Netflix/Hystrix/wiki/Configuration#execution.isolation.strategy

　　　　2、调整策略
　　　　　　超时时间调整

　　　　　　hystrix:
　　　　　　　　command:
　　　　　　　　　　default:
　　　　　　　　　　execution:
　　　　　　　　　　　　isolation:
　　　　　　　　　　　　　　thread:
　　　　　　　　　　　　　　　timeoutInMilliseconds: 4000