服务熔断保护实践--Sentinal
目录
概述
环境说明
步骤
Sentinel服务端
Sentinel客户端
依赖
在客户端配置sentinel参数
测试
保护规则设置
设置资源名
设置默认的熔断规则
RestTemplate的流控规则
Feign的流控规则
概述
微服务有很多互相调用的服务，构成一系列的调用链路，如果调用链路中某个服务失效或者网络堵塞等问题，而有较多请求都需要调用有问题的服务时，这是就会造成多个服务的大面积失效，造成服务“雪崩”效应。
服务“雪崩”的根本原因在于服务之间的强依赖，为了预防服务“雪崩”这一问题，可以做好服务隔离、服务熔断降级、服务限流。
服务隔离：当某个服务故障时，不波及其他模块，不影响整体服务。
服务熔断：当下游服务因为请求压力过大造成响应慢或响应失败时，上游服务为了保护系统，暂时切断对下游服务的调用，直接返回一个降级的内容，从而保全整体系统。
服务限流：限制系统的输入和输出达到保护系统的目的，例如：限制请求速率，超出的请求不处理或者暂缓处理或降级处理。
本文介绍的服务熔断组件是Sentinel
Sentinel和Hystrix的对比
| 对比项目 | Sentinel | Hystrix |
|---|---|---|
| 隔离策略 | 信号量隔离 | 线程池隔离/信号量隔离 |
| 熔断策略 | 基于响应时间或失败比例 | 基于失败比例 |
| 实时指标实现 | 滑动窗口 | 信号量隔离 |
| 规则配置 | 支持多种数据源 | 支持多种数据源 |
| 扩展性 | 多个扩展点 | 插件形式 |
| 基于注解的支持 | 支持 | 支持 |
| 限流 | 基于QPS，支持基于调用关系的限流 | 支持 |
| 流量整形 | 支持慢启动、匀速器模式 | 不支持 |
| 系统负载保护 | 支持 | 不支持 |
| 控制台 | 开箱即用，可配置规则、秒级监控、机器发现等 | 不完善 |
本文的操作是在 服务熔断保护实践--Hystrix 的基础上进行。
环境说明
jdk1.8
maven3.6.3
mysql8
spring cloud2021.0.8
spring boot2.7.12
idea2022
步骤
Sentinel服务端
下载Sentinel服务jar包
cmd进入jar包所在目录
使用java -jar命令启动
D:\soft\sentinel>java -jar sentinel-dashboard-1.8.6.jar
浏览器访问localhost:8080
输入用户名/密码：sentinel/sentinel
进入到Sentinel控制台
Sentinel客户端
依赖
在父工程声明spring-cloud-alibaba依赖（注意：在dependencyManagement里声明）
<dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId><version>2021.0.4.0</version><type>pom</type><scope>import</scope></dependency>
在sentinel客户端的服务（order-service、order-service-feign_hystrix） 引入sentinel依赖
<!--引入sentinel-->
<dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
</dependency>刷新依赖
在客户端配置sentinel参数
application.yml配置sentinel服务控制台信息（涉及到的客户端都加，这里在order-service服务、order-service-feign_hystrix服务里加）
spring:cloud:sentinel:transport:dashboard: localhost:8080测试
启动eureka、product、order-service、order-service-feign_hystrix服务
浏览器访问
http://localhost:9002/order/buy/1
http://localhost:9003/order/buy/1
查看sentinel控制台，首页下方看到两个服务
展开，访问子选项
浏览器多次访问服务，能看到实时监控如下
保护规则设置
在order-service服务中，新建一个Controller类，用于sentinel流控测试
由OrderController复制、修改得到Order1Controller
package org.example.order.controller;import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.DefaultProperties;
import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixCommand;
import org.example.order.entity.Product;
import org.example.order.feign.ProductFeignClient;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;@RestController
@RequestMapping("/order1")
public class Order1Controller {@Autowiredprivate ProductFeignClient productFeignClient;@RequestMapping(value = "/buy/{id}", method = RequestMethod.GET)public Product findById(@PathVariable Long id){return productFeignClient.findById(id);}}Order1Controller添加降级方法
/*** 定义降级逻辑* 熔断执行的降级方法*/public Product orderBlockHandler(Long id){Product product = new Product();product.setProductName("触发熔断的降级方法");return product;}/*** 定义降级逻辑* 抛出异常执行的降级方法*/public Product orderExceptionHandler(Long id){Product product = new Product();product.setProductName("抛出异常执行的降级方法");return product;}在请求的方法上方添加@SentinelResource注解
/*** @SentinelResource* blockHandler: 声明熔断时执行的降级方法（限流熔断降级）* fallback: 抛出异常执行的降级方法（异常降级）*/@SentinelResource(blockHandler = "orderBlockHandler", fallback = "orderExceptionHandler")@RequestMapping(value = "/buy/{id}", method = RequestMethod.GET)public Product findById(@PathVariable Long id){return productFeignClient.findById(id);}修改product服务的findById方法，注释掉模拟网络延迟的代码
启动eureka、product、order服务
多次访问order1接口方法
http://localhost:9002/order1/buy/1
浏览器访问Sentinel控制台
http://localhost:8080/#/dashboard/metric/service-order
看到实时监控数据如下
熟悉相关流控规则设置界面
点击如图+流控按钮添加流控规则，看到如下界面
点击+熔断按钮，看到如下界面
点击+热点按钮，看到如下界面
点击+授权按钮，看到如下界面
修改order-service服务Order1Controller类的findById方法，添加如下代码
if(id != 1){throw new RuntimeException("异常的id，抛出异常");}
重启order-service服务
浏览器访问
http://localhost:9002/order1/buy/1
刷新sentinel控制台
点击添加熔断规则
访问：正常访问
http://localhost:9002/order1/buy/1
访问：异常访问
http://localhost:9002/order1/buy/2
触发异常降级方法，按住Ctrl + R组合键，将异常访问次数超过设置阈值1
5s（熔断时长）内，访问id为正常值1，也返回的是异常降级方法
5s（熔断时长）后，访问id为正常值1，能正常访问了
设置资源名
资源名称默认为包名+类名+方法名
如何自定义资源名称？方法如下：
修改接口方法@SentinelResource添加value= "findById"设置
/*** @SentinelResource* blockHandler: 声明熔断时调用的降级方法* fallback: 抛出异常执行的降级方法* value: 自定义资源名称，默认 包名+类名+方法名*/@SentinelResource(value = "findById",blockHandler = "orderBlockHandler", fallback = "orderExceptionHandler")@RequestMapping(value = "/buy/{id}", method = RequestMethod.GET)public Product findById(@PathVariable Long id){重启order服务
发现资源名称变为了自定义的findById
同时发现一个问题：在重启order服务后也清空了熔断规则问题
可以设置默认的熔断规则来解决这个问题。
设置默认的熔断规则
在order-service服务里配置默认的熔断规则
修改application.yml，添加如下sentinel的datasource配置
spring:cloud:sentinel:datasource:ds:file:file: classpath:flowrule.jsondata-type: jsonrule-type: flow在resources目录下添加flowrule.json文件
[{"resource": "orderFindById","controlBehavior": 0,"count": 1,"grade": 1,"limitApp": "default","strategy": 0}
]一条限流规则主要由下面几个因素组成：
resource：资源名，即限流规则的作用对象 count: 限流阈值 grade: 限流阈值类型（QPS 或并发线程数） limitApp: 流控针对的调用来源，若为 default 则不区分调用来源 strategy: 调用关系限流策略 controlBehavior: 流量控制效果（直接拒绝、Warm Up、匀速排队）
这些值，可以参考RuleConstant.class，双击shift 搜索RuleConstant，找到RuleConstant.class
例如：
controlBehavior=0 代表为默认的流量控制 （直接拒绝或快速失败）
controlBehavior=1代码WARN UP(预热)
重启order服务
访问服务
查看Sentinel控制台，能看到默认的流控规则了。
设置默认的熔断规则总结：
通用的流控规则在方法上方添加注解@SentinelResource(value = "findById",blockHandler = "orderBlockHandler", fallback = "orderExceptionHandler")，同时编写对应的降级方法。
RestTemplate的流控规则
修改order服务
@LoadBalanced
@Bean
@SentinelRestTemplate(fallback = "handleFallback", fallbackClass = ExceptionUtil.class, blockHandler="handleBlock",blockHandlerClass=ExceptionUtil.class)
public RestTemplate restTemplate(){return new RestTemplate();
}
@SentinelRestTemplate说明
-
异常降级
-
fallback：异常降级方法
-
fallbackClass：异常降级类
-
-
限流降级
-
blockHandler：限流降级方法
-
blockHandlerClass：限流降级类
-
添加异常类
package org.example.order.exception;import com.alibaba.cloud.sentinel.rest.SentinelClientHttpResponse;
import com.alibaba.csp.sentinel.slots.block.BlockException;
import com.alibaba.fastjson.JSON;
import org.example.order.entity.Product;
import org.springframework.http.HttpRequest;
import org.springframework.http.client.ClientHttpRequestExecution;public class ExceptionUtil {//限流熔断业务逻辑public static SentinelClientHttpResponse handleBlock(HttpRequest request, byte[] body,ClientHttpRequestExecution execution, BlockException ex) {System.err.println("Oops: " + ex.getClass().getCanonicalName());Product product = new Product();product.setProductName("限流熔断降级");return new SentinelClientHttpResponse(JSON.toJSONString(product));}//异常熔断业务逻辑public static SentinelClientHttpResponse handleFallback(HttpRequest request, byte[] body,ClientHttpRequestExecution execution, BlockException ex) {System.err.println("fallback: " + ex.getClass().getCanonicalName());Product product = new Product();product.setProductName("异常熔断降级");return new SentinelClientHttpResponse(JSON.toJSONString(product));}
}
查看sentinel配置，SentinelProperties.class
修改sentinel配置，使得SpringCloud应用启动时，直接与Sentinel建立心跳连接,访问sentinel 控制台就可以看到服务连接情况，不需要第一次访问应用的某个接口时，才连接sentinel。
spring.cloud.sentinel.eager = true
复制Order1Controller得到Order2Controller，修改代码后如下：
package org.example.order.controller;import org.example.order.entity.Product;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;@RestController
@RequestMapping("/order2")
public class Order2Controller {@Autowiredprivate RestTemplate restTemplate;@RequestMapping(value = "/buy/{id}", method = RequestMethod.GET)public Product findById(@PathVariable Long id){if(id != 1){throw new RuntimeException("异常的id，抛出异常");}return restTemplate.getForObject("http://service-product/product/1", Product.class);}
}启动eureka、product、order服务
访问sentinel控制台，直接能看到服务
访问
添加流控规则
测试
访问1次，没有触发流控规则，能正常访问到数据
http://localhost:9002/order2/buy/1
多次访问，触发流控规则，调用了降级方法
控制台显示显示如下
确实是ExceptionUtil的信息
RestTemplate的流控规则总结：
-
RestTemplate的Bean上方添加注解
@SentinelRestTemplate -
添加异常处理的类
Feign的流控规则
在order-service-feign_hystrix服务修改
在feign中开启sentinel熔断
feign:# 在feign中开启hystrix熔断#circuitbreaker:# enabled: true# 在feign中开启sentinel熔断sentinel:enabled: true配置FeignClient
和使用Hystrix的方式一致，需要配置FeignClient接口以及通过 fallback 指定熔断降级方法
启动eureka、product、order-service-feign_hystrix服务
测试
浏览器访问
查看sentinel控制台
添加流控规则
访问次数小于阈值，正常返回数据
多次访问超过阈值，触发了Feign熔断的降级方法
Feign的流控规则总结：
-
添加依赖
-
在feign中开启sentinel熔断支持
-
配置FeignClient接口及实现类里定义熔断方法
完成！enjoy it!