7.Spring-Cloud服务容错保护之Hystrix初探

冷不防 2022-05-26 03:09 250阅读 0赞

在微服务架构中，存在着多个服务单元，若一个单元出现故障，就很容易因依赖关系而出现故障的蔓延，最终导致整个系统的瘫痪，这样的架构相较传统的架构更加不稳定，为了解决这样的问题，产生了断路器等一系列的服务保护机制。

"断路器"本身是一种开关装置，用于在电路上保护线路过载，当线路中有电器发生短路，"断路器"能够及时切断故障电路，防止发生过载、发热甚至起火等严重后果。

分布式架构中，断路器模式的作用也是类似的，当某个服务单元发生故障（类似于用电器发生短路）之后，通过断路器的故障监控（l类似熔断器保险丝），向调用方返回一个错误响应，而不是长时间的等待。这样就不会使得线程因调用故障服务被长时间占用不释放，避免了故障在分布式系统的蔓延。

针对上述问题，SpringCloudHystrix实现了断路器、线程隔离等一系列服务保护功能。它也是基于Netflix的开源框架Hystrix实现的，该框架的目标在于通过控制那些访问远程系统、服务和第三方库的节点，从而对延迟和故障提供强大的容错能力。Hystrix具备服务降级、服务熔断、线程和信号隔离、请求缓存合并以及服务监控等强大的功能。                                                                                           -----来自《SpringCloud微服务实战》

![70][]

上图为正常的微服务调用

![70 1][]

当某个服务出现故障Hystrix回退防止级联故障，较低级别的服务中的服务故障可能导致用户级联故障。当对特定服务的检测达到一定阈值时（Hystrix中的默认值为5秒内的20次故障），电路打开，不进行响应。在错误和开路的情况下，开发人员可以提供后备（即服务降级）。

**演示未加入熔断器**

启动高可用注册中心

启动服务提供者（port=8081,port=8082）

启动消费者(通过Robbin负载均衡访问)

之前的博客已经演示过了，在两个服务提供者都正常使用的情况，停用端口8082的服务提供者，当消费者负载均衡轮训访问到8082端口的时候就会报如下错误：

![70 2][]加入熔断器

1.pom.xml中引入依赖hystrix依赖

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/maven-v4_0_0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>6.spring-cloud-hystrix-consumer</groupId>
    <artifactId>hystrix-consumer</artifactId>
    <packaging>jar</packaging>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>spring-cloud Maven Webapp</name>
    <url>http://maven.apache.org</url>
    
    <parent>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
    <version>1.5.2.RELEASE</version>
    <relativePath />
    </parent>
    
    <properties>
    <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
    <java.version>1.8</java.version>
    <spring-cloud.version>Dalston.RELEASE</spring-cloud.version>
    </properties>
    <dependencies>
    
    <dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    
    
    <dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter</artifactId>
    </dependency>
    
    
    <dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
    </dependency>
    
    
    <dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
    <scope>test</scope>
    </dependency>
    <dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
    </dependency>
    
    <dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-ribbon</artifactId>
    
    
    </dependency>
    
    <dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-hystrix</artifactId>
    </dependency>
    </dependencies>
    <dependencyManagement>
    <dependencies>
    <dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
    <version>${spring-cloud.version}</version>
    <type>pom</type>
    <scope>import</scope>
    </dependency>
    </dependencies>
    </dependencyManagement>
    
    <build>
    <plugins>
    <plugin>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
    </plugin>
    </plugins>
    </build>
    </project>

2.在springboot启动类中添加开启熔断器的注解

package com.niugang;
    
    
    import org.springframework.boot.SpringApplication;
    import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
    import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
    import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
    import org.springframework.cloud.netflix.hystrix.EnableHystrix;
    import org.springframework.context.annotation.Bean;
    import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
    import org.springframework.web.client.RestTemplate;
    
    
    /**
     * 负责服务的发现与消费
     * 
     * @author niugang
     *
     */
    @SpringBootApplication
    @EnableDiscoveryClient
    @EnableHystrix//这个注解就@EnableCircuitBreaker的代替
    /*
     * @SpringCloudApplication
     * 包含了
     * @SpringBootApplication
     * @EnableDiscoveryClient
     * @EnableCircuitBreaker
     * 着三个注解
     */
    @ComponentScan
    public class Application {
    
       //负载均衡
    @LoadBalanced
    @Bean
    public RestTemplate restTemplate() {
    return new RestTemplate();
    }
    public static void main(String[] args) {
    SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
    }

3.controller

package com.niugang.controller;
    import org.slf4j.Logger;
    import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
    import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;
    import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
    import com.niugang.service.HelloService;
    @RestController
    public class HelloController {
    private final Logger logger = org.slf4j.LoggerFactory.getLogger(HelloController.class);
    
            @Resource
    
    private HelloService helloService;
    @RequestMapping(value = "/ribbon-consumer", method = RequestMethod.GET)
    public String ribbon() {
    return helloService.helloService();
    }
    }

4.service

package com.niugang.service;
    
    
    import org.slf4j.Logger;
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    import org.springframework.stereotype.Service;
    import org.springframework.web.client.RestTemplate;
    import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixCommand;
    @Service
    public class HelloService {
    private final Logger logger = org.slf4j.LoggerFactory.getLogger(HelloService.class);
    @Autowired
        private RestTemplate restTemplate;
        /**
         * @HystrixCommand:指定一些方法，这些方法应该是作为hystrix命令的进程
         * fallbackMethod:指定回退方法，降级处理，此方法应该和@HystrixCommand在一个类中，用来实现服务降级处理逻辑
         * 
         */
    
          @HystrixCommand(fallbackMethod="helloBackMethodFirst")
    public String  helloService() {
    logger.info("start invoke service");
    //URI需要使用虚拟主机名（即服务名称，而不是主机名)
    return restTemplate.getForEntity("http://service-provide/hello", String.class).getBody();
    }
    /**
    * 通用降级函数
    * @return
    */
    @HystrixCommand(fallbackMethod="helloBackMethodSecond")
    public  String  helloBackMethodFirst(){
    //此处可能是另外一个网络请求，所以也可能出现错误
    return  "error1";
    }
    /**
    * 二次降级
    * @return
    */
    @HystrixCommand(fallbackMethod="helloBackMethodSecond")
    public  String  helloBackMethodSecond(){
    return  "error2";
    }
    }

启动消费者，正常访问返回如下：

![70 3][]

停用一个服务提供者，当负载均衡讯轮到停用的服务提供者时，返回如下：

![70 4][]

这样的话熔断器起作用了，进行了服务的降级。

**健康指标**  
连接断路器的状态也暴露在呼叫应用程序的/health端点中。  
  
  
\{  
    "hystrix": \{  
        "openCircuitBreakers": \[  
            "StoreIntegration::getStoresByLocationLink"  
        \],  
        "status": "CIRCUIT\_OPEN"  
    \},  
    "status": "UP"  
\}  
**Hystrix指标流**  
要使Hystrix指标流包含对spring-boot-starter-actuator的依赖。这将使/hystrix.stream作为管理端点。  
    <dependency>  
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>  
        <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>  
    </dependency>

**微信公众号**

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L25pdWdhbmcwOTIw_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

[70]: /images/20220526/a7ab4812ca3241f5bff16ceafa2125cb.png
[70 1]: /images/20220526/bd78ffe66b6c4425b7f38da8d303c6dd.png
[70 2]: /images/20220526/bb4d4d34d2d943829b3a3c236cfe379c.png
[70 3]: /images/20220526/4d3e7d67fd384d4aa6abfe8663873d5c.png
[70 4]: /images/20220526/bac019165eb54f59ba12d885c0248ed7.png
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