【分布式】SpringCloud(6)--Hystrix服務熔斷與降級-有解無憂

1.Hystrix概述

1.1.什么是Hystrix

Hystrix是一個用于處理分布式系統的延遲和容錯的開源庫，Hystrix主要用于處理分布式系統中復雜多變的服務依賴呼叫失敗、超時、例外等情況，保證一個服務依賴出問題的情況下，提供一個服務預期的、可處理的備選回應（FallBack），避免微服務整體級聯故障，以提高分布式系統的彈性，

1.2.Hystrix的作用是什么

Hystrix旨在執行以下操作：

提供保護并控制延遲和失敗，以及通過第三方客戶端庫（通常是通過網路）訪問依賴項導致的失敗，
切斷復雜的分布式系統中的級聯故障，
快速回應并快速恢復，
回退并在可能的情況下正常降級，
啟用近乎實時的監視，警報和操控，

1.3.Hystrix能解決什么問題

Hystrix在分布式專案中主要用于處理：

服務降級
服務熔斷
服務限流
接近實時地監控

2.Hystrix服務熔斷

2.1.服務熔斷機制

首先對應服務熔斷我們要理解“服務雪崩”的概念，服務雪崩是多個微服務之間呼叫的時候，假設微服務A呼叫微服務B和微服務C，微服務B和微服務C又呼叫其它的微服務，這就是所謂的“扇出”，如果扇出的鏈路上某個微服務的呼叫回應時間過長或者不可用，對微服務A的呼叫就會占用越來越多的系統資源，進而引起系統崩潰，就是所謂的“雪崩”，

熔斷機制是應對雪崩效應的一種微服務鏈路保護機制，

當扇出鏈路的某個微服務不可用或者回應時間太長時，就會通過熔斷該節點微服務的呼叫，快速回傳錯誤的回應資訊，當檢測到該節點微服務呼叫回應正常后恢復呼叫鏈路，

2.2.簡單實作一個Hystrix熔斷

在SpringCloud框架里熔斷機制通過Hystrix實作，Hystrix會監控微服務間呼叫的狀況，當失敗的呼叫到一定閾值，預設是5秒內20次呼叫失敗就會啟動熔斷機制，熔斷機制的注解是@HystrixCommand，

這里我們還是基于我們之前博客的微服務專案springcloud-provider-dept-8001 服務端復制一份作為hystrix的微服務專案，

①添加hystrix pom.xml依賴包：

<!--引入hystrix-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-hystrix</artifactId>
    <version>1.4.6.RELEASE</version>
</dependency>

②修改application.yml配置，修改了實體名稱：

server:
  port: 8001
##省略了資料庫連接資訊與mybatis配置

#eureka的配置，確定客戶端服務注冊到eureka服務串列內
eureka:
  client:
    service-url:
      #集群配置
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7002.com:7002/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/
      #defaultZone: http://localhost:7001/eureka/
  instance:
    instance-id: springcloud-provider-dept-hystrix-8001  #修改eureka上默認的服務描述資訊
    prefer-ip-address: true  #訪問路徑可以顯示ip地址

③基于Controller層的呼叫方法通過id獲取Dept用戶來做例外判定：

@RestController
@RequestMapping("/dept")
public class DeptController {
    @Autowired
    private DeptService service;

    @GetMapping("/queryById/{id}")
    /*@HystrixCommand表示一旦呼叫服務方法失敗并拋出了例外資訊之后，
    會自動呼叫@HystrixCommand標注好的fallbackMethod中指定名稱的方法*/
    @HystrixCommand(fallbackMethod = "processHystrixGet")
    public Dept queryById(@PathVariable("id") Long id){
        Dept dept = service.queryById(id);  //模擬當查詢不到id或者id資訊例外時回傳錯誤例外的提示
        if(null == dept){
            throw new RuntimeException("id=>" + id + "不存在該用戶，或者用戶資訊無法找到！");
        }
        return dept;
    };

    //熔斷備選方法：例外回呼資訊顯示
    public Dept processHystrixGet(@PathVariable("id") Long id){
        return new Dept()
                .setDeptno(id)
                .setDname("id=>" + id + "沒有對應的資訊，null--@Hystrix")
                .setDbSource("no this database in MySQL");
    }
}

④在主啟動類上添加對hystrix的熔斷機制的支持：

@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient  //在服務啟動后自動注冊到eureka中
@EnableDiscoveryClient  //服務發現
@EnableCircuitBreaker  //啟用對hystrix的熔斷機制的支持
public class DeptProvider8001_Hystrix_App {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DeptProvider8001_Hystrix_App.class, args);
    }
}

⑤啟動Eureka客戶端、Hystrix服務端進行訪問驗證：

訪問正常存在的服務id，能回傳正常資料：

訪問例外不存在的id時，回傳fallback方法中的資訊：

可以看出，當執行呼叫某個微服務發生例外時，Hystrix能通過自定義的fallbackMethod做例外的錯誤回傳，快速進行例外熔斷機制，

服務熔斷是在服務運行的情況下，對于服務內部執行錯誤的例外情況的一種處理方式，

3.Hystrix服務降級

3.1.服務降級機制

服務降級是從網站整體的負載考慮，當某個服務在某一時間內承受大量的服務請求，而需要極大的資源消耗，需要關閉當前系統的某些服務，做資源的擴充，犧牲單個服務的運行，當再次訪問這單個服務的時候，通過服務降級處理，回傳給客戶設定的默認預設值，

相當于棄軍保帥，維護的是整個系統的可用性，

3.2.簡單實作服務降級

服務降級這里從客戶端進行實作，

（1）首先在springcloud-api中定義一個降級之后的回呼函式類，實作FalllbackFactory介面，介面中實作了對應請求資訊的例外處理方法：

@Component  //注意不要忘記添加，需要把類加載進Spring容器中才能獲取到
public class DeptClientServiceFallbackFactory implements FallbackFactory<DeptClientService> {
    @Override
    public DeptClientService create(Throwable throwable) {
        return new DeptClientService() {
            @Override
            public boolean addDept(Dept dept) {
                return false;
            }

            @Override
            public Dept queryById(Long id) {
                return new Dept().setDeptno(id).setDname("該ID：" + id + "沒有對應的資訊，Consumer客戶端提供的降級資訊，此刻服務provider已經關閉").
                        setDbSource("no this database in MySQL");
            }

            @Override
            public List<Dept> queryAll() {
                return null;
            }
        };
    }
}

（2）對應api介面中使用fallabckFatory去指定呼叫的是哪個class實作類：

//value中對應服務提供方的名字
//服務降級：表示DeptClientService當前介面中任何一個方法出了問題：都去找DeptClientServiceFallbackFactory回呼處理
@FeignClient(value = "https://www.cnblogs.com/yif0118/p/SPRINGCLOUD-PROVIDER-DEPT", fallbackFactory = DeptClientServiceFallbackFactory.class)
@Component //注入到容器中
public interface DeptClientService {
    /**
     * 介面中的三個方法對應服務提供者的三個方法
     * 這里面的介面對應服務提供者的controller介面，名稱必須一致，然后介面的Mapping映射url必須一致
     * @param dept
     * @return
     */

    @PostMapping("/dept/add")
    public boolean addDept(Dept dept);

    @GetMapping("/dept/queryById/{id}")
    public Dept queryById(@PathVariable("id") Long id);

    @GetMapping("/dept/queryAll")
    public List<Dept> queryAll();
}

（3）基于FeignClinet呼叫，則需要修改服務提供者中application.yml，開啟feign中對hystrix的支持：

#開啟降級feign.hystrix支持
feign:
  hystrix:
    enabled: true

（4）測驗驗證：

步驟：啟動三個Eureka注冊中心7001、7002、7003，啟動provider-dept-8001作為服務提供者、啟動consumer-dept-feign服務消費者：

可以看到服務提供者已經注冊進去并正常運行：

通過客戶端consumer-feign的81埠也能訪問到對應的id資料：

（5）模擬服務熔斷例外：

關閉服務提供方provider-dept-8001，同時訪問81埠的資料請求：

可以看到此時呼叫到了我們撰寫的fallbackFactory中的回呼方法顯示降級資訊，

所以即使服務關閉之后，Hystrix的服務熔斷機制也能避免大量重復無效訪問帶來的服務例外，能較好的提供客戶體驗，

本節涉及實體及相關代碼已上傳至github：

https://github.com/devyf/SpringCloud_Study/tree/main/springcloud_hello

轉載請註明出處，本文鏈接：https://www.uj5u.com/houduan/272426.html

標籤：Java

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