Hystrix断路器

Posted 2021-03-23 yjc1605961523

分布式系统面临的问题

复杂分布式体系结构中的应用程序有数十个依赖关系，每个依赖关系在某些时候将不可避免地失败。

 

 

 上图图中的请求需要调用A,P, H,I四个服务，如果一切顺利则没有什么问题，关键是如果I服务超时或者无响应会出现什么情况呢?

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又调用其它的微服务，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”。
对于高流量的应用来说，单一的后端依赖可能会导致所有服务器上的所有资源都在几秒钟内饱和。比失败更糟糕的是，这些应用程序还可能导致服务之间的延迟增加，备份队列，线程和其他系统资源紧张，导致整个系统发生更多的级联故障。这些都表示需要对故障和延迟进行隔离和管理，以便单个依赖关系的失败，不能取消整个应用程序或系统。

Hystrix是什么?

Hystrix是一个用于处理分布式系统的延迟和容错的开源库，在分布式系统里，许多依赖不可避免的会调用失败，比如超时、异常等，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。

Hystrix的作用

• 服务熔断
• 服务降级
• 服务限流
• 服务监控
• 等等

服务熔断

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，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。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。
使用hystrix所需要的依赖

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

 引入完准备好的依赖之后,在EurekaClient客户端中有一个提供服务的Controller,其中就一个根据id获取对象的方法。当我们访问这个服务方法如果传入进来的id在数据库中不存在,就会返回一个空对象,

在这里当返回对象为空的时候我们手动抛出一个异常信息,当服务器遇到异常信息之后会去寻找fallbackMethod中的回调方法

package com.yjc.controller;

import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixCommand;
import com.yjc.entity.Dept;
import com.yjc.service.DeptService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;

import java.util.List;

@RestController
public class DeptController
{
    @Autowired
    private DeptService service;
    @RequestMapping(value="/dept/get/{id}",method=RequestMethod.GET)
    @HystrixCommand(fallbackMethod = "processHystrix_Get")//发生异常之后的回调方法
    public Dept get(@PathVariable("id") Long id)
    {
        Dept dept = service.get(id);
        //当没有此条记录的时候,手动抛出异常
        if(null == dept)
        {
            throw new RuntimeException("该ID："+id+"没有没有对应的信息");
        }
        return dept;
    }

    public Dept processHystrix_Get(@PathVariable("id") Long id)
    {
        Dept dept=new Dept();
        dept.setDeptno(id);
        dept.setDname("该ID："+id+"没有没有对应的信息,null--@HystrixCommand");
        dept.setDb_source("no this database in mysql");
        return dept;
    }

}

在主启动类中添加对hystrixR熔断机制的支持

package com.yjc;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.circuitbreaker.EnableCircuitBreaker;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;

@EnableEurekaClient
@SpringBootApplication
@EnableCircuitBreaker//开启hystrixR熔断机制的支持
public class Hystrix8001 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Hystrix8001.class, args);
    }
}

开始对服务进行消费

第一种情况数据库中有id为1的记录,一且正常

第二种情况数据库中id值不存在的记录,发生异常,进行预先设定好的回调函数,返回一个自定义的对象,这样不会影响整体的运行情况

 

 服务降级

当服务器压力剧增的情况下，根据实际业务情况及流量，对一些服务和页面有策略的不处理或换种简单的方式处理，从而释放服务器资源以保证核心交易正常运作或高效运作。

 整体资源快不够了，忍痛将某些服务先关掉，待渡过难关，再开启回来。服务降级处理是在客户端实现完成的，与服务端没有关系

在所有EurekaClient共有的datajpa中(包含实体类和Service接口),添加一个DeptClientService接口

package com.yjc.service;

import com.yjc.entity.Dept;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;

import java.util.List;
//value是所有服务的名称,更据名称访问服务,实现负载均衡,fallbackFactory当接口中的方法出现异常的时候,走的回调方法是哪个类中的方法

@FeignClient(value = "MYCLOUD",fallbackFactory = DeptClientServiceFallbackFactory.class) public interface DeptClientService {

public interface DeptClientService
{　　　//服务方法

    @RequestMapping(value = "/dept/get/{id}",method = RequestMethod.GET)
    public Dept get(@PathVariable("id") long id);
}

创建一个FallbackFactory实现FallbackFactory<T>接口,泛型类类型就是需要做服务降级的那个接口,也就是上面定义DeptClientService,然后重写泛型接口中的方法

package com.yjc.service;

import com.yjc.entity.Dept;
import feign.hystrix.FallbackFactory;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.util.List;
@Component //必须要有的
public  class DeptClientServiceFallbackFactory implements FallbackFactory<DeptClientService> {

    @Override
    public DeptClientService create(Throwable throwable)
    {
        return new DeptClientService() {
            @Override
            public Dept get(long id)
            {
                Dept dept=new Dept();
                dept.setDeptno(id);
                dept.setDname("该ID："+id+"没有没有对应的信息,Consumer客户端提供的降级信息,此刻服务Provider已经关闭");
                dept.setDb_source("no this database in MySQL");
                return dept;
            }
        };
    }
}

接着修改具有Feign功能的消费者application.yml配置文件,填写如下配置

feign: 
  hystrix: 
    enabled: true

 

启动EurekaServer,EurekaClient进行测试,

 

 故意关闭EurekaClient再进行测试

 

 

 此时服务端EurekaClient已经down了，但是我们做了服务降级处理，让客户端在服务端不可用时也会获得提示信息而不会挂起耗死服务器