Sentinel导航
Posted 半天想不出昵称的斌
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Sentinel导航相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
简介
最近都在弄微服务的东西，现在来记录下收获。我从一知半解到现在能从0搭建使用最大的感触有两点
1.微服务各大组件的版本很多，网上很多博客内容不一定适合你的版本，很多时候苦苦琢磨都是无用功
2.网上博客参差不齐，有些甚至错误的。更离谱的是，好的文章阅读量除非高出天际，不然就都很低，比那些复制粘贴，随便应付的都低（这个搜索推荐算法不知道基于什么的）
通过这段时间学习，我觉得最重要是从好的博客入手，先不要着急怎么组件怎么使用，而是先了解组件的作用，大概的原理，然后才是使用，这样搭建和尝试的过程中才能更好的定位问题，最后再次回到原理和一些实际问题的处理（不知道实际问题怎样的，直接搜那个组件的面试题往往效果最好）
接下来的内容，都以导航的形式展现给大家（毕竟优秀的轮子很多，直接看大佬写的不香嘛），再顺带提些自己的理解
传送门
更多微服务的介绍可点击下方链接
微服务介绍、Nginx导航、Nacos导航、Gateway导航、Ribbon导航、Feign导航、Sentinel导航
博主微服务git练手项目：https://github.com/NiceJason/SpringCloudDemo
Sentinel简介
1.限流相关
1.1限流点
在聊Sentinel之前，先简单梳理下微服务限流的几个地方：
1.nginx限流，系统的最外层限流地点
2.Gateway网关限流，Gateway可以用内置的限流Filter（RequestRateLimiterGatewayFilterFactory，依赖于redis），或者其他插件的限流Filter（如Redis的Redis RateLimiter），或者自定义Filter（自己实现限流算法），或者结合Sentinel或者Hystrix来限流。
参考：https://blog.csdn.net/qq_38380025/article/details/102968559（博客的第八点 请求限流）
3.微服务内部的限流，结合Sentinel或者Hystrix
4.消息队列的限流，通过控制生产者和消费者的速度
5.数据库连接池限流，一定时间内只能有一定数量的连接
当需要限流的时候可以从这5个点去思考
1.2限流算法
参考：https://blog.csdn.net/qq_38380025/article/details/102968559（博客的第八点 请求限流）
文章简述了常用的限流算法，如令牌桶算法、漏桶算法，可以大致了解一下，以后万一有场景需要手动实现的时候就能有个思路
2.Sentinel相关
Sentinel十分友好的中文安装使用文档：https://github.com/alibaba/Sentinel/wiki/%E6%96%B0%E6%89%8B%E6%8C%87%E5%8D%97
里面介绍了基础的安装与使用（十分简单易上手），因为同是阿里系的组件，所以和Nacos结合的特别好，熔断限流等配置直接在Nacos上写即可，具体使用看文档(重点了解“资源”这个概念)，这里讲下文档没有或者被忽视的地方
2.1Json参数配置
可以看到一些参数说明，具体参数值如果还不明白的，看该规则的类，里面会有默认参数及注释，一般都是使用RuleConst里的值，而里面的值代表什么意思可以看具体的Rule类
如：限流规则 FlowRule
2.2Sentinel和SpringCloud结合
有一点比较重要，就是Sentinel和SpringCloud结合开始的地方在哪，在AbstractSentinelInterceptor开始
public abstract class AbstractSentinelInterceptor implements HandlerInterceptor { ... }
所以Sentinel可以把控程序的入口和出口，而掌握不了里面业务的处理（这点单这样听好像没卵用，但在实际功能开发和BUG查找中还是挺有用的，了解来龙去脉）
2.2.1Sentinel熔断失效，不起作用
比如：Sentinel设置了熔断，但是@FeignClient设置了Fallback方法对异常进行了处理，那么熔断是不生效的，以Sentinel的视角来看，没抛出异常就是正常执行。
还有项目中往往@ExceptionHandle进行全局异常处理，这要也会导致熔断失效，下面简单的分析分析
Sentinel与SpringCloud结合，是从AbstractSentinelInterceptor开始的
1 public abstract class AbstractSentinelInterceptor implements HandlerInterceptor { 2 @Override 3 public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) 4 throws Exception { 5 try { 6 String resourceName = getResourceName(request); 7 8 if (StringUtil.isNotEmpty(resourceName)) { 9 // Parse the request origin using registered origin parser. 10 String origin = parseOrigin(request); 11 ContextUtil.enter(SENTINEL_SPRING_WEB_CONTEXT_NAME, origin); 12 Entry entry = SphU.entry(resourceName, ResourceTypeConstants.COMMON_WEB, EntryType.IN); 13 14 setEntryInRequest(request, baseWebMvcConfig.getRequestAttributeName(), entry); 15 } 16 return true; 17 } catch (BlockException e) { 18 handleBlockException(request, response, e); 19 return false; 20 } 21 } 22 23 @Override 24 public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, 25 Object handler, Exception ex) throws Exception { 26 Entry entry = getEntryInRequest(request, baseWebMvcConfig.getRequestAttributeName()); 27 if (entry != null) { 28 //跟踪记录异常 29 traceExceptionAndExit(entry, ex); 30 removeEntryInRequest(request); 31 } 32 ContextUtil.exit(); 33 } 34 35 protected void traceExceptionAndExit(Entry entry, Exception ex) { 36 if (entry != null) { 37 //要ex参数不为空才记录，但这个参数是可能为空的 38 if (ex != null) { 39 Tracer.traceEntry(ex, entry); 40 } 41 entry.exit(); 42 } 43 } 44 }
可以看出，它就是一个Spring的拦截器，preHandle方法就进行资源绑定（然后进行Sentinel的一连串的Slot判断），通过后才能正常访问资源
而afterCompletion方法则进行收尾工作，如资源执行时抛出异常则记录，为熔断功能提供数据
失效的原因恰恰是这个afterCompletion，我们可以看到traceExceptionAndExit方法里，需要ex不为空才记录异常信息，但这个参数是有可能会空的
这就要到DispatcherServlet的doDispatch里面来，这里面负责调用interceptor，具体看里面的注释
1 protected void doDispatch(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws Exception { 2 ... 3 4 try { 5 ModelAndView mv = null; 6 Exception dispatchException = null; 7 8 try { 9 ... 10 11 HandlerAdapter ha = getHandlerAdapter(mappedHandler.getHandler()); 12 13 ... 14 15 // 这里会调用intercepter过滤链，调用其preHandle方法 16 mv = ha.handle(processedRequest, response, mappedHandler.getHandler()); 17 18 ... 19 } 20 catch (Exception ex) { 21 //这里捕获了所有异常 22 dispatchException = ex; 23 } 24 catch (Throwable err) { 25 //这里捕获了所有的Throwable 26 dispatchException = new NestedServletException("Handler dispatch failed", err); 27 } 28 //这个方法很关键，它抛不抛异常，取决于后面的catch能不能执行！！ 29 processDispatchResult(processedRequest, response, mappedHandler, mv, dispatchException); 30 } 31 catch (Exception ex) { 32 //调用interceptor的afterCompletion，有没熔断记录就看它有没执行了 33 triggerAfterCompletion(processedRequest, response, mappedHandler, ex); 34 } 35 catch (Throwable err) { 36 //调用interceptor的afterCompletion，有没熔断记录就看它有没执行了 37 triggerAfterCompletion(processedRequest, response, mappedHandler, 38 new NestedServletException("Handler processing failed", err)); 39 } 40 finally { 41 ... 42 } 43 }
我们首先来看看非常关键的processDispatchResult方法，这个方法只有两个地方抛出异常，如果这两个地方都没抛出异常，则doDispatch方法就不可能执行43或47行代码，意思是熔断信息将不会被记录，从而导致熔断失效
1 private void processDispatchResult(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, 2 @Nullable HandlerExecutionChain mappedHandler, @Nullable ModelAndView mv, 3 @Nullable Exception exception) throws Exception { 4 5 boolean errorView = false; 6 7 if (exception != null) { 8 if (exception instanceof ModelAndViewDefiningException) { 9 logger.debug("ModelAndViewDefiningException encountered", exception); 10 mv = ((ModelAndViewDefiningException) exception).getModelAndView(); 11 } 12 else { 13 Object handler = (mappedHandler != null ? mappedHandler.getHandler() : null); 14 //这里是执行异常处理器，如果用了@ExceptionHandler全局异常处理，就会被处理 15 //这里是能够抛出异常的第一个地方，但我们全局异常处理的目的就是终止程序抛出的异常 16 mv = processHandlerException(request, response, handler, exception); 17 errorView = (mv != null); 18 } 19 } 20 21 // Did the handler return a view to render? 22 if (mv != null && !mv.wasCleared()) { 23 //这里是能够抛出异常的第二个地方，读取视图抛异常 24 //可是有大部分情况都是返回数据，并不需要查找视图，所以mv经常等于null 25 //并不会进这个if里面来 26 render(mv, request, response); 27 if (errorView) { 28 WebUtils.clearErrorRequestAttributes(request); 29 } 30 } 31 else { 32 if (logger.isTraceEnabled()) { 33 logger.trace("No view rendering, null ModelAndView returned."); 34 } 35 } 36 37 if (WebAsyncUtils.getAsyncManager(request).isConcurrentHandlingStarted()) { 38 // Concurrent handling started during a forward 39 return; 40 } 41 42 //这里注意第三个参数是null，即传入AbstractSentinelInterceptor类里的afterCompletion方法的ex参数为null 43 //这样是做不了熔断记录的，所以上面的方法必须要抛出异常 44 if (mappedHandler != null) { 45 mappedHandler.triggerAfterCompletion(request, response, null); 46 } 47 }
从上述流程可以看出，当我们使用@ExceptionHandler进行全局异常处理的时候，Sentinel并不能成功记录熔断信息，因为代码执行到它这异常已经被处理了，所以视为此次业务逻辑被正确执行
2.2热点参数的限流原理
参考：
主要是要知道，相同参数是根据equal方法来比较是不是同一个对象，所以Object要重写此方法来符合自己的逻辑，不然的话热点参数设置无效
2.3Sentinel统一降级处理
参考：https://blog.csdn.net/theOldCaptain/article/details/107756801
需要注意
统一降级处理的资源不能用@SentinelResources修饰，否则是不走这个路的，需要自己配置@SentinelResources里的blockHandler和fallback这些方法
在Sentinel2.0之后，统一降级处理这样写（实践过可行）
1 import com.alibaba.csp.sentinel.adapter.spring.webmvc.callback.BlockExceptionHandler; 2 import com.alibaba.csp.sentinel.slots.block.BlockException; 3 import com.alibaba.csp.sentinel.slots.block.degrade.DegradeException; 4 import com.alibaba.csp.sentinel.slots.block.flow.FlowException; 5 import com.alibaba.csp.sentinel.slots.block.flow.param.ParamFlowException; 6 import com.alibaba.csp.sentinel.slots.system.SystemBlockException; 7 import com.alibaba.fastjson.JSONObject; 8 import com.syni.common.result.ResultJson; 9 import lombok.extern.slf4j.Slf4j; 10 import org.springframework.stereotype.Component; 11 12 import javax.servlet.ServletOutputStream; 13 import javax.servlet.http.HttpServletRequest; 14 import javax.servlet.http.HttpServletResponse; 15 import java.nio.charset.StandardCharsets; 16 17 /** 18 * @Author DiaoJianBin 19 * @Description 别看idea标着@Component未被使用，实际上是被使用了的 20 * 去掉的话此类无法生效 21 * @Date 2021/4/22 10:44 22 */ 23 @Component 24 @Slf4j 25 public class SystemBlockExceptionHandler implements BlockExceptionHandler { 26 @Override 27 public void handle(HttpServletRequest httpServletRequest, HttpServletResponse httpServletResponse, BlockException blockException) throws Exception { 28 StringBuilder errorMessage = new StringBuilder(); 29 errorMessage.append("资源名称="); 30 String resourceName = blockException.getRule().getResource(); 31 32 if (blockException instanceof FlowException) { 33 errorMessage.append(" 被限流了"); 34 }else if(blockException instanceof DegradeException){ 35 errorMessage.append(" 被熔断了"); 36 }else if(blockException instanceof SystemBlockException){ 37 SystemBlockException systemBlockException = (SystemBlockException)blockException; 38 errorMessage.append(" 触发系统保护 limitType=").append(systemBlockException.getLimitType()); 39 }else if(blockException instanceof ParamFlowException){ 40 //具体异常有特殊的方法 41 ParamFlowException paramFlowException = (ParamFlowException)blockException; 42 errorMessage.append(" 触发热点参数限流 limitParam=").append(paramFlowException.getLimitParam()); 43 } 44 errorMessage.insert(5,resourceName); 45 //日志记录具体原因 46 log.error(errorMessage.toString()); 47 48 //这里返回个前端，不能说明具体原因的 49 ResultJson resultJson = new ResultJson("102","系统繁忙，稍后再试"); 50 51 httpServletResponse.setHeader("Content-type", "text/html;charset=UTF-8"); 52 ServletOutputStream outputStream = httpServletResponse.getOutputStream(); 53 try{ 54 outputStream.write(JSONObject.toJSONString(resultJson).getBytes(StandardCharsets.UTF_8)); 55 }finally { 56 outputStream.close(); 57 } 58 } 59 }
sentinel降级方式的顺序,源码贴出,代码通俗易懂.
(1).查看是否有自定义了BlockExceptionHandler异常处理器.
(2).查看是否配置了降级页面.
(3).以上都没有,则创建默认的BlockExceptionHandler异常处理器,也就是响应Blocked by Sentinel (flow limiting)的那个类.
SentinelWebAutoConfiguration.java
1 @Bean 2 @ConditionalOnProperty(name = "spring.cloud.sentinel.filter.enabled", matchIfMissing = true) 3 public SentinelWebMvcConfig sentinelWebMvcConfig() { 4 SentinelWebMvcConfig sentinelWebMvcConfig = new SentinelWebMvcConfig(); 5 sentinelWebMvcConfig.setHttpMethodSpecify(properties.getHttpMethodSpecify()); 6 7 if (blockExceptionHandlerOptional.isPresent()) { 8 blockExceptionHandlerOptional 9 .ifPresent(sentinelWebMvcConfig::setBlockExceptionHandler); 10 } 11 else { 12 if (StringUtils.hasText(properties.getBlockPage())) { 13 sentinelWebMvcConfig.setBlockExceptionHandler(((request, response, 14 e) -> response.sendRedirect(properties.getBlockPage()))); 15 } 16 else { 17 sentinelWebMvcConfig 18 .setBlockExceptionHandler(new DefaultBlockExceptionHandler()); 19 } 20 } 21 22 urlCleanerOptional.ifPresent(sentinelWebMvcConfig::setUrlCleaner); 23 requestOriginParserOptional.ifPresent(sentinelWebMvcConfig::setOriginParser); 24 return sentinelWebMvcConfig; 25 }
在Sentinel 2.0以前，据说是这样处理（未实践过）
2.4Sentinel与网关结合
参考：https://github.com/alibaba/Sentinel/wiki/%E7%BD%91%E5%85%B3%E9%99%90%E6%B5%81#spring-cloud-gateway
大体原理（以SpringCloudGateway为例）
由于SpringCloudGateway里有一系列的Filter组成
Sentinel会构造一个Filter放入其中，这样就能被Sentinel处理
同时，Sentinel将路由名称或者一组API定义成资源，用新的路由规则来控制这些资源（明面上是GatewayFlowRule实际就变成了ParamFlowRule），这样就回到了Sentinel本身的代码逻辑，从网关逻辑里分离出来
小结
本篇博客围绕着Sentinel的小知识点开始讲，把我在学习了解，使用碰到的知识点分享给大家，希望能帮到大家~
以上是关于Sentinel导航的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章