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Spring Cloud系列— Alibaba Sentinel限流https://blog.csdn.net/sniper_fandc/article/details/149944260?fromshare=blogdetail&sharetype=blogdetail&sharerId=149944260&sharerefer=PC&sharesource=sniper_fandc&sharefrom=from_link

目錄

1 熔斷策略

1.1 狀態機

1.2 慢調用比例（SLOW_REQUEST_RATIO）

1.3 異常比例（ERROR_RATIO）

1.4 異常數（ERROR_COUNT）

2 降級

2.1 捕獲異常

2.2 FallbackFactory

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1 熔斷策略

????????當微服務系統中存在某個服務或接口故障，由于調用鏈路比較復雜，某個接口的故障可能就會導致整個系統不可用。因此需要對故障的接口或服務進行熔斷降級，熔斷降級主要是對弱依賴服務（不是系統運行的必須服務組件），常見三種策略：

1.1 狀態機

????????熔斷是由斷路機（熔斷器）統計服務調用的慢調用比例、異常比例和異常數，如果超過閾值則進行熔斷，攔截請求該服務的請求；否則放行請求該服務的請求。斷路機是基于狀態機來完成工作的：

????????狀態機有三種狀態：OPEN、HALF_OPEN和CLOSED。

????????CLOSED：所有請求都會通過斷路機，通過的過程中統計慢調用比例、異常比例和異常數，如果失敗率高于閾值就會轉化為OPEN狀態。

????????OPEN：所有請求都會被斷路機攔截，即服務被熔斷。每隔一段時間轉化為HALF_OPEN狀態，并將一定的請求放入斷路機。

????????HALF_OPEN：OPEN狀態每隔一段時間轉化為HALF_OPEN狀態，并根據放入的請求統計慢調用比例、異常比例和異常數，如果失敗率高于閾值，則此時服務還得繼續熔斷，因此再次轉化為OPEN狀態；如果失敗率低于閾值，則此時服務被視為可以正常訪問，不需要進行熔斷，因此轉化為CLOSED狀態。

1.2 慢調用比例（SLOW_REQUEST_RATIO）

????????在統計時長內，請求數超過最小請求數，且慢調用（請求響應時間超過最大RT（最大響應時間））比例超過比例閾值，就進行熔斷，暫停該資源一定時間（熔斷時長）的訪問。

????????假設order-service服務調用product-service服務的接口，如果product-service服務的接口出現響應速度慢的情況，則會被認為是慢調用請求：

????@RequestMapping("/{productId}")public ProductInfo getProductById(@PathVariable("productId") Integer productId){try {long millis = new Random().nextInt(20)+50;Thread.sleep(millis);//模擬慢調用System.out.println("收到請求,Id:"+productId);return productService.selectProductById(productId);} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);}}

????????將調用方的調用方法定義為資源，便于設置熔斷規則：

????@SentinelResource("selectOrderById")public OrderInfo selectOrderById(Integer orderId) {OrderInfo orderInfo = orderMapper.selectOrderById(orderId);//OpenFeign遠程調用方式ProductInfo productInfo = productInterface.getProductById(orderInfo.getProductId());orderInfo.setProductInfo(productInfo);return orderInfo;}

????????針對資源設置熔斷規則，10s內如果請求數超過5次，并且慢調用（響應時間超過50ms）比例超過0.5，則熔斷5s：

????????當重啟服務后，快速手動多次發送請求，如果發送請求超過5次以上，就會出現熔斷現象：

1.3 異常比例（ERROR_RATIO）

????????在統計時長內，請求數超過最小請求數，且異常比例超過比例閾值，就進行熔斷，暫停該資源一定時間（熔斷時長）的訪問。

????????首先在被調用接口中分別設置慢調用和異常兩種情況，由于（這里用到了服務降級，會在下面進行闡述）服務降級會針對異常也生效，因此想要觀察熔斷，就需要先調用慢調用接口（沒有設置慢調用的熔斷策略，因此不會熔斷）會正常通行，再多次調用異常接口觸發熔斷，最后再調用慢調用接口也會被攔截：

????@RequestMapping("/{productId}")public ProductInfo getProductById(@PathVariable("productId") Integer productId) {if (productId == 1001) {//模擬慢響應try {Thread.sleep(60);} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);}} else if (productId == 1002) {// 模擬異常throw new RuntimeException("發生異常");}return productService.selectProductById(productId);}

????????設置熔斷策略為異常比例，10s請求數大于5次，異常比例超過50%就觸發5s熔斷：

????????調用order/1接口，最終會遠程調用product/1001接口，不會觸發熔斷：

????????調用order/2接口，最終會遠程調用product/1002接口，多次調用會觸發熔斷（異常比例超過50%）：

????????在觸發熔斷后，調用order/1接口，可以發現productInfo為NULL，說明觸發熔斷，并且服務降級：

1.4 異常數（ERROR_COUNT）

????????在統計時長內，請求數超過最小請求數，且發生異常的數量超過設置的異常數，就進行熔斷，暫停該資源一定時間（熔斷時長）的訪問。

????????異常數與異常比例類似，只不過熔斷判斷標準變為超過數字而不是比例。

2 降級

????????上述慢調用熔斷時，用戶會直接看到500內部異常這個響應，這對用戶體驗并不好。應該針對失敗返回用戶友好性的提示或默認結果，這就是降級。

????????實現服務降級有兩種方式：

????????1.捕獲異常，根據異常邏輯來進行降級。適用于通用場景。

????????2.FallbackFactory，適合遠程調用場景。

2.1 捕獲異常

????????由于訪問的是/order/{orderId}接口，因此可以在調用時發生異常后返回一個NULL對象：

????@SentinelResource("order-param")@RequestMapping("/{orderId}")public OrderInfo getOrderById(@PathVariable("orderId") Integer orderId) {try {OrderInfo orderInfo = orderService.selectOrderById(orderId);return orderInfo;}catch (UndeclaredThrowableException e){System.out.println("獲取訂單發生異常,exception:"+e);;return new OrderInfo();}}

????????此時在發生熔斷，就不會直接在頁面顯示500內部異常，而是一個NULL對象：

2.2 FallbackFactory

????????FallbackFactory是微服務架構中用于服務降級的接口，可以根據遠程服務調用失敗或異常信息，提供一個降級處理實例，該實例來代替原服務被調用。

????????首先需要創建這個降級處理實例，該實例實現FallbackFactory并接受ProductInterface類型的泛型參數：

@Slf4jpublic class ProductFallbackFactory implements FallbackFactory<ProductInterface> {@Overridepublic ProductInterface create(Throwable cause) {return new ProductInterface() {//返回服務降級實例@Overridepublic ProductInfo getProductById(Integer productId) {log.error("查詢商品信息異常");return new ProductInfo();}@Overridepublic String param1(Integer productId){return "發生錯誤";}@Overridepublic String param2(Integer productId,String name){return "發生錯誤";}@Overridepublic String object(ProductInfo productInfo){return "發生錯誤";}@Overridepublic String json(ProductInfo productInfo){return "發生錯誤";}};}}

????????ProductInterface類型是OpenFeign遠程調用的客戶端（抽取），需要注意設置fallbackFactory來和服務降級實例關聯：

@FeignClient(value = "product-service",path = "/product", fallbackFactory = ProductFallbackFactory.class)public interface ProductInterface {@RequestMapping("/{productId}")ProductInfo getProductById(@PathVariable("productId") Integer productId);@RequestMapping("/param1")String param1(@RequestParam("productId") Integer productId);@RequestMapping("/param2")String param2(@RequestParam("productId")Integer productId,@RequestParam("name")String name);@RequestMapping("/object")String object(@SpringQueryMap ProductInfo productInfo);@RequestMapping("/json")String json(@RequestBody ProductInfo productInfo);}

????????然后還需要定義ProductFallbackFactory的Bean，由于該DefaultFeignConfiguration需要多個遠程調用的接口使用，因此不添加五大注解交給Spring來管理，而是由調用方自行掃描注冊該Bean：

//創建ProductFallbackFactory的Beanpublic class DefaultFeignConfiguration {@Beanpublic ProductFallbackFactory productFallbackFactory() {return new ProductFallbackFactory();}}

????????調用方的啟動類上需要配置OpenFeign客戶端和FallbackFactory管理的服務降級實例的路徑：

@EnableFeignClients(basePackages = {"com.demo.product.api2"},defaultConfiguration = DefaultFeignConfiguration.class)

????????最后在配置文件中開啟OpenFeign的Sentinel的功能：

feign:sentinel:enabled: true # 開啟feign對sentinel的支持

????????重啟服務，觀察服務降級：

????????可以發現，開啟OpenFeign的Sentinel功能后，遠程調用的接口也出現在簇點鏈路中，針對遠程調用設置熔斷降級：

????????此時在多次慢調用出發熔斷后，不再是直接的500內部異常，而是遠程調用的服務降級。并且該服務降級返回了NULL的productInfo對象（服務降級實例），并不是像異常處理那樣處理粒度很粗。

????????注意：FallbackFactory不僅對熔斷生效，對限流也生效，即如果觸發限流，頁面不再顯示Blocked by Sentinel，而是返回服務降級實例。并且，服務降級還會對異常生效，即只要程序發生異常，就會走服務降級。因此發生服務降級現象，不一定是因為熔斷，也可能是因為限流或異常。

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