feign直接走熔断_SpringCloud微服务面试必问：Hystrix 服务降级、熔断

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本文作者：JLSong
本文链接：https://www.cnblogs.com/songjilong/p/12770999.html

1、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。

2、Hystrix 的几个概念

2.1服务降级

不让客户端等待，并立即返回一个友好的提示(服务器忙，请稍后再试)

哪些情况会发生服务降级：

  • 程序运行异常
  • 超时
  • 服务熔断引起服务降级
  • 线程池/信号量打满也会导致服务降级

2.2服务熔断

类似保险丝，电流过大时，直接熔断断电。

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出错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。

服务降级 → 服务熔断 → 恢复调用链路

2.3服务限流

对于高并发的操作，限制单次访问数量

3、服务降级的用法与分析

超时导致服务器变慢：超时不再等待； 出错(宕机或程序运行出错)：要有备选方案

  • 服务提供者超时了，调用者不能一直卡死等待，必须要服务降级
  • 服务提供者宕机了，调用者不能一直卡死等待，必须要服务降级
  • 服务提供者没问题，调用者自己出现故障或者有自我要求(自己的等待时间必须小于服务提供者)

3.1给服务提供方设置服务降级

1、在需要服务降级的方法上标注注解，fallbackMethod 代表回退方法，需要自己定义，@HystrixProperty 中设置的是该方法的超时时间，如果超过该事件则自动降级

当运行超时或服务内部出错都会调用回退方法

@HystrixCommand(    fallbackMethod = "timeoutHandler",     commandProperties = {    @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds", value = "3000")})public String timeout(Long id) {    int time = 3000;    try {        TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(time);    } catch (InterruptedException e) {        e.printStackTrace();    }    //模拟异常    //int i = 10 / 0;    return "线程：" + Thread.currentThread().getName();}

2、在启动类上添加注解，开启降级

@EnableCircuitBreaker

3.2给服务消费方设置服务降级

①.添加配置

# 在feign中开启hystrixfeign:  hystrix:    enabled: true

②.和服务提供方一样，照葫芦画瓢

@HystrixCommand(    fallbackMethod = "timeoutHandler",     commandProperties = {    @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds", value = "1500")})public String timeout(@PathVariable("id") Long id) {    int i = 1/0;    return hystrixService.timeout(id);}

③.在启动类上添加注解

@EnableHystrix

3.3问题

以上配置方式存在的问题：

  • 每个业务方法对应一个回退方法，代码膨胀
  • 每个业务方法上都配置相同的处理，代码冗余

解决方式1：在类上配置一个全局回退方法，相当于是一个通用处理，当此回退方法能满足你的需求，就无需在方法上指定其它回退方法，如果需要使用特定的处理方法可以再在业务方法上定义

@DefaultProperties(defaultFallback = "globalFallbackMethod")

解决方式2：但此时处理代码和依然和业务代码混合在一起，我们还可以使用另一种方式：编写一个类实现 Feign 的调用接口，并重写其方法作为回退方法，然后在 @FeignClient 注解上添加 fallback 属性，值为前面的类。

4、服务熔断的用法与分析

在SpringCloud中，熔断机制通过 Hystrix 实现。Hystrix 监控微服务间的调用状况，当失败的调用到一定阈值，默认 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

@HystrixCommand(    fallbackMethod = "paymentCircuitBreakerFallback",     commandProperties = {        @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.enabled", value = "true"), //是否开启断路器        @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.requestVolumeThreshold", value = "10"), //请求次数        @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.sleepWindowInMilliseconds", value = "10000"), //时间窗口期        @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.errorThresholdPercentage", value = "60") //失败率达到多少后跳闸})public String circuitBreaker(Long id) {    if (id < 0) {        throw new RuntimeException("id 不能为负数");    }    return Thread.currentThread().getName() + "" + "调用成功，流水号：" + IdUtil.simpleUUID();}public String circuitBreakerFallback(Long id) {    return "id 不能为负数，你的id = " + id;}

@HystrixProperty 中的配置可以参考 com.netflix.hystrix.HystrixCommandProperties 类

详见官方文档：https://github.com/Netflix/Hystrix/wiki/Configuration

也有雷锋同志做了翻译：https://www.jianshu.com/p/39763a0bd9b8

熔断类型

  • 熔断打开：请求不再调用当前服务，内部设置时钟一般为MTTR(平均故障处理时间)，当打开时长达到所设时钟则进入半熔断状态。
  • 熔断半开：部分请求根据规则调用服务，如果请求成功且符合规则，则关闭熔断。
  • 熔断关闭：不会对服务进行熔断。

断路器什么时候起作用？

根据上面配置的参数，有三个重要的影响断路器的参数

  • 快照时间窗：回路被打开、拒绝请求到再尝试请求并决定回路是否继续打开的时间范围，默认是 5 秒
  • 请求总数阈值：在一个滚动窗口中，打开断路器需要的最少请求数，默认是 20 次(就算前 19 次都失败了，断路器也不会被打开)
  • 错误百分比阈值：错误请求数在总请求数所占的比例，达到设定值才会触发，默认是 50%

断路器开启或关闭的条件

  1. 当请求达到一定阈值时(默认 20 次)
  2. 当错误率达到一定阈值时(默认 50%)
  3. 达到以上条件断路器开启
  4. 当开启的时候，所有请求都不会转发
  5. 当断路器开启一段时间后(默认 5 秒)进入半开状态，并让其中一个请求进行转发，如果成功断路器关闭，如果失败继续开启，重复第 4 和 5 步

断路器开启之后会发生什么？

  • 再有请求调用时，不再调用主逻辑，而是调用降级 fallback。
  • 断路器开启之后，Hytrix 会启动一个休眠时间窗，在此时间内，fallback 会临时称为主逻辑，当休眠期到了之后，断路器进入半开状态，释放一个请求到原来的主逻辑上，如果请求成功返回，则断路器关闭，如果请求失败，则继续进入打开状态，休眠时间窗重新计时。

5、Hystrix服务熔断的工作流程

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详见官方文档：https://github.com/Netflix/Hystrix/wiki/How-it-Works

6、Hystrix DashBoard 上手

6.1搭建

①.新建一个项目，导入 maven 依赖

org.springframework.cloud    spring-cloud-netflix-hystrix-dashboardorg.springframework.boot    spring-boot-starter-actuator

②.添加配置

server:  port: 9001

③.开启 Hystrix DashBoard

@SpringBootApplication@EnableHystrixDashboardpublic class ConsumerHystrixDashBoard9001 {    public static void main(String[] args){        SpringApplication.run(ConsumerHystrixDashBoard9001.class, args);    }}

④.浏览器输入 http://localhost:9001/hystrix，出现以下界面即启动成功

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7、使用

注意：想要被 Hystrix DashBoard 监控的服务必须导入此依赖

org.springframework.boot    spring-boot-starter-actuator

在被监控服务的主启动类里添加如下代码，否则某些旧版本可能报错 Unable to connect to Command Metric Stream.

/** * 此配置是为了服务监控而配置，与服务容错本身无关,SpringCloud升级后的坑 * ServletRegistrationBean因为springboot的默认路径不是"/hystrix.stream"， * 只要在自己的项目里配置上下面的servlet就可以了 */@Beanpublic ServletRegistrationBean getServlet(){    HystrixMetricsStreamServlet streamServlet = new HystrixMetricsStreamServlet();    ServletRegistrationBean registrationBean = new ServletRegistrationBean(streamServlet);    registrationBean.setLoadOnStartup(1);    registrationBean.addUrlMappings("/hystrix.stream");    registrationBean.setName("HystrixMetricsStreamServlet");    return registrationBean;}

在 Hystrix DashBoard 页面输入基本信息，进入仪表盘界面

6d64808812960f4e8d687268d7afa0c3.png

大致情况如下所示

41aa4863df7df208ab48a2bd809e214e.png

操作界面分析：

f83f838a11a2e205aee5b734bb8c9fce.png

代码地址：https://github.com/songjilong/springcloud-hoxton-learning

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