Spring Cloud实战系列(四) - 熔断器Hystrix

悠悠 2022-03-15 07:16 208阅读 0赞

# 前言 #

在微服务框架 `Spring Cloud` 中，可以用 `RestTemplate` 配合 `Ribbon` 或 `Feign` 实现 **服务与服务** 之间的 **相互调用**。

为了保证服务的 **高可用**，**单个服务** 通常会采用 **集群部署**。由于 **网络原因**，服务并不能保证 `100%` 的 **可用性**，如果 **单个服务** 出现问题，调用这个服务就会出现 **线程阻塞**，此时若有 **大量的请求** 涌入，`Servlet` 容器的 **线程资源** 会被耗尽，导致 **服务瘫痪**。

服务与服务之间具有 **依赖性**，故障会传播，导致整个微服务系统发生 **雪崩**。

# 正文 #

`Netflix` 开源了 `Hystrix` 组件，实现了 **熔断器模式**， `Spring Cloud` 对这个组件进行了整合。在微服务架构中，一个请求需要调用 **多个服务** 是非常常见的，如下图所示：

![12738336-afb32652a4f8905c][]

image

**下层** 的服务如果出现故障，会导致 **故障级联效应**。当对特定的服务的调用的 **失败次数** 达到一个 **阀值**（`Hystrix` 是 `5` 秒 `20` 次），**断路器** 将会被打开。

![12738336-e44f45c5a3328abd][]

image

**断路器** 打开后 **底层服务** 将会隔断，可用避免 **故障级联** 问题，**上层服务** 调用 `fallback` 方法直接返回一个 **固定值**。

## 1. 在Ribbon上使用熔断器 ##

在 `pom.xml` 文件中引入 `hystrix` 的 **起步依赖** `spring-cloud-starter-hystrix`：

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

在应用的启动类上使用 `@EnableHystrix` 开启 `hystrix` 的功能。

@EnableHystrix
    @EnableDiscoveryClient
    @SpringBootApplication
    public class ServiceRibbonApplication {
    
        public static void main(String[] args) {
            SpringApplication.run(ServiceRibbonApplication.class, args);
        }
    
        @Bean
        @LoadBalanced
        public RestTemplate restTemplate() {
            return new RestTemplate();
        }
    }

使用注解 `@HystrixCommand` 标记调用失败时需要熔断的方法，`fallbackMethod` 属性指定 **降级方法** 的 **方法名** 为 `fallback`。

@Service
    public class HelloService {
    
        @Autowired
        private RestTemplate restTemplate;
    
        @HystrixCommand(fallbackMethod = "fallback")
        public String requestForHiService(String name){
            return restTemplate.getForObject("http://SERVICE-HI/hi?name=" + name, String.class);
        }
    
        public String fallback(String name){
            return "Fallback method invoked, name is " + name;
        }
    }

## 2. 在Feign上使用熔断器 ##

`Feign` 是自带 **断路器** 的，不过需要在 **配置文件** 中开启 `hystrix` 的配置。

feign:
      hystrix:
        enabled: true

`Hystrix` 支持 **降级回退** 操作，当 **发生熔断** 或 **出现错误** 时，调用会执行 **默认代码路径**。

@FeignClient(value = "service-hi", fallback = HelloServiceFallback.class)
    public interface HelloService {
        @RequestMapping(value = "/hi", method = RequestMethod.GET)
        String sayHi(@RequestParam(value = "name") String name);
    }

通过设置 `fallback` 属性为实现 **降级回退** 的 **类**，来启用 `@FeignClient` 的 **失败降级**。

@Service
    public class HelloServiceFallback implements HelloService {
    
        @Override
        public String sayHi(String name) {
            return "Fallback method invoked, name is " + name;
        }
    }

如果需要获取导致 **回退触发** 的原因，可以指定 `@FeignClient` 注解内部的 `fallbackFactory` 属性，`fallbackFactory` 属性和 `fallback` 属性不能一起使用。

@FeignClient(value = "service-hi", fallbackFactory = HelloServiceFallbackFactory.class)
    public interface HelloService {
        @RequestMapping(value = "/hi",method = RequestMethod.GET)
        String sayHi(@RequestParam(value = "name") String name);
    }

然后提供一个 `FallbackFactory` 的 **实现类**，实现类指定 **泛型参数** 为 `HelloService`。

@Component
    public class HelloServiceFallbackFactory implements FallbackFactory<HelloService> {
    
        @Override
        public HelloService create(Throwable throwable) {
            return new HelloService() {
                @Override
                public String sayHi(String name) {
                    return "Fallback method invoked, name is "
                             + name + ", message is " + throwable.getMessage();
                }
            };
        }
    }

## 3. Hystrix Dashboard监控熔断器的状态 ##

`Hystrix Dashboard` 是一个 **监控熔断器** 状况的组件，提供了 **数据监控** 和 **图形界面**。

### 3.1. 在Ribbon中使用Hystrix Dashboard ###

在加入 `spring-cloud-starter-hystrix` 依赖的基础上，加入下面的依赖：

<dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-hystrix-dashboard</artifactId>
    </dependency>

在应用程序 **启动类** 已经加上 `@EnableHystrix` 的基础上，加入 `@EnableHystrixDashboard` 注解，代码如下：

@EnableHystrix
    @EnableHystrixDashboard
    @EnableDiscoveryClient
    @SpringBootApplication
    public class ServiceRibbonApplication {
    }

启动应用程序，访问 `http://localhost:8765/hystrix.stream`，可以查看 **熔断器** 的 **数据指标**。访问 `http://localhost:8765/hystrix`，查看 `Hystrix Dashboard` 的界面。在界面上填写 **数据指标** 的 `URL` 地址，点击 `Monitor Stream` 进入页面，如图所示：

![12738336-6a31b6d543b9fb16][]

image

### 3.2. 在Feign中使用Hystrix Dashboard ###

在加入 `spring-cloud-starter-hystrix` 依赖的基础上，加入下面的依赖：

在启动程序上加上 `@EnableHystrixDashboard` **注解** 开启 `Hystrix Dashboard`，完整代码如下：

@SpringBootApplication
    @EnableDiscoveryClient
    @EnableFeignClients
    @EnableHystrixDashboard
    @EnableHystrix
    public class ServiceFeignApplication {
    
        public static void main(String[] args) {
            SpringApplication.run(ServiceFeignApplication.class, args);
        }
    }

完成上面两步配置，即可开启 `Feign` 的 `Hystrix Dashboard` 功能。

# 参考 #

*  方志朋《深入理解Spring Cloud与微服务构建》

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