分布式微服务的 Hystrix断路器

Hystrix断路器

服务雪崩

• 多个微服务之间调用的时候，假设微服务A调用微服务B和微服务C，微服务B和微服务C又调用其他微服务，这就是所谓的 “扇出”，如果扇出的链路上某个微服务的调用时间过长或者不可用，对微服务A的调用就会占有越来越多的系统资源，进而引起系统奔溃，所谓的 “雪崩效应”。
• 对于高流量的应用来说，单一的后端依赖坑会导致所有服务器上的所有资源都在几秒内饱和。更糟糕的是，这些应用程序还可能导致服务之间的延迟增加，备份队列，线程和其他系统资源紧张，导致整个系统发送更多的级联故障。这些表示需要对故障和延迟进行隔离和管理，以便单个依赖关系失败，不能导致整个应用程序奔溃
• 所以 通常当你发现一个模块下的某个实例失败后，这时候这个模块依然还会接收-流量，然后这个有问题的模块还调用了其他模块，这样就会发生级联故障，或者叫雪崩。

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简介

• 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能保证一个依赖出问题的情况下，不会导致整个服务失败，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的时候，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，可处理的备选响应（FallBack），而不是长时间的等待护着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，从而避免故障在分布式系统中蔓延

• 功能：服务降级，服务熔断，接近实时的监控，限流，隔离等

Hystrix重要概念

服务降级（fallback）

提供者和消费者都可以进行服务降级。（一般都是放在客户端（消费者））

服务熔断（break）

服务限流（flowlimit）

新建客户端 cloud-provider-hystrix-payment8001 模块

1. 引入POM (在客户端(消费者使用))

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

2. yml配置

server: port: 8001 spring: application: name: cloud-provider-hystrix-payment
	

eureka: client: register-with-eureka: true fetch-registry: true service-url: #单机版
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka 

3. 主启动类

@EnableEurekaClient @SpringBootApplication public class PaymentHystrixMain8001 { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(PaymentHystrixMain8001.class, args); } } 

5. service

@Service public class PaymentService { //正常访问方法 public String paymentInfo_OK(Integer id){ return "线程池：" + Thread.currentThread().getName() + "\tpaymentInfo_OK，id：" + id; } //超时访问方法 public String paymentInfo_TimeOut(Integer id){ int timeNumber = 3; try { TimeUnit.SECONDS.sleep(timeNumber); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return "线程池：" + Thread.currentThread().getName() + "\tpaymentInfo_TimeOut，id：" + id + "，耗时：" + timeNumber + "秒"; } } 

6. controller

@Slf4j @RestController public class PaymentController { @Resource PaymentService paymentService; @Value("${server.port}") //spring的@Value注解 private String ServerPort; @GetMapping("/payment/hystrix/ok/{id}") public String paymentInfo_OK(@PathVariable("id") Integer id){ String result = paymentService.paymentInfo_OK(id); log.info("******result：" + result); return result; } @GetMapping("/payment/hystrix/timeout/{id}") public String paymentInfo_TimeOut(Integer id){ String result = paymentService.paymentInfo_OK(id); log.info("******result：" + result); return result; } } 

7. 启动7001和8001

http://localhost:8001/payment/hystrix/ok/1

== http://localhost:8001/payment/hystrix/timeout/1==

进行高并发测试：

然后去访问http://localhost:8001/payment/hystrix/ok/1，访问速度变慢了。

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新建消费者

新建消费者模块 cloud-consumer-feign-hystrix-order80

1. 引入POM

<dependencies> <!-- openfeign --> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId> </dependency> <!-- hystrix --> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId> </dependency> <!--eureka client--> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId> </dependency> <!-- 引用自己定义的api通用包，可以使用Payment支付Entity --> <dependency> <groupId>com.angenin.springcloud</groupId> <artifactId>cloud-api-commons</artifactId> <version>${project.version}</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId> </dependency> <!--热部署--> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId> <scope>runtime</scope> <optional>true</optional> </dependency> <dependency> <groupId>org.projectlombok</groupId> <artifactId>lombok</artifactId> <optional>true</optional> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId> <scope>test</scope> </dependency> </dependencies> 

2. yml文件

server: port: 80 eureka: client: register-with-eureka: false service-url: defaultZone: http://localhost:7001/eureka

#需要加上，否则会报错
ribbon: ReadTimeout: 4000 ConnectTimeout: 4000 

3. 主启动类

@EnableEurekaClient @EnableFeignClients @SpringBootApplication public class OrderHystrixMain80 { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(OrderHystrixMain80.class, args); } } 

5. service

@Component @FeignClient(value = "CLOUD-PROVIDER-HYSTRIX-PAYMENT") public interface PaymentHystrixService { @GetMapping("/payment/hystrix/ok/{id}") public String paymentInfo_OK(@PathVariable("id") Integer id); @GetMapping("/payment/hystrix/timeout/{id}") public String paymentInfo_TimeOut(@PathVariable("id") Integer id); } 

6. controller

@Slf4j @RestController public class OrderHystrixController { @Resource private PaymentHystrixService paymentHystrixService; @GetMapping("/consumer/payment/hystrix/ok/{id}") public String paymentInfo_OK(@PathVariable("id") Integer id){ String result = paymentHystrixService.paymentInfo_OK(id); return result; } @GetMapping("/consumer/payment/hystrix/timeout/{id}") public String paymentInfo_TimeOut(@PathVariable("id") Integer id){ String result = paymentHystrixService.paymentInfo_TimeOut(id); return result; } } 

7. 启动jmeter，然后再进行测试

安装JMeter
JMeter下载地址：http://jmeter.apache.org/download_jmeter.cgi

下载tgz和zip都可以：

启动jmeter 测试

故障现象、导致原因以及解决

现象：

解决：

服务降级

提供者 （8001模块）

1. 修改8001中PaymentService的paymentInfo_TimeOut方法，并添加paymentInfo_TimeOutHandler方法：

 @HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentInfo_TimeOutHandler", commandProperties = { //设置自身超时调用时间的峰值为3秒，峰值内可以正常运行，超过了需要有兜底的方法处理，服务降级fallback @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds", value = "3000") }) public String paymentInfo_TimeOut(Integer id){ int timeNumber = 5; //int i = 1 / 0; try { TimeUnit.SECONDS.sleep(timeNumber); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return "线程池：" + Thread.currentThread().getName() + "\tpaymentInfo_TimeOut，id：" + id + "，耗时：" + timeNumber + "秒"; } public String paymentInfo_TimeOutHandler(Integer id){ return "8001提供者，线程池：" + Thread.currentThread().getName() + "\tpaymentInfo_TimeOutHandler系统繁忙，请稍后再试，id：" + id; } 

2. 然后在8001的主启动类上添加@EnableCircuitBreaker注解，启用断路器。

消费者 （80模块）

1. yml添加 ：

feign: hystrix: enabled: true 

2. 在主启动类添加@EnableHystrix注解。

3. 修改OrderHystrixController的paymentInfo_TimeOut方法，并添加paymentTimeOutFallbackMethod方法：

 @HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentTimeOutFallbackMethod", commandProperties = { @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds", value = "1500") }) @GetMapping("/consumer/payment/hystrix/timeout/{id}") public String paymentInfo_TimeOut(@PathVariable("id") Integer id){ String result = paymentHystrixService.paymentInfo_TimeOut(id); return result; } public String paymentTimeOutFallbackMethod(@PathVariable("id") Integer id){ return "消费者80，支付系统繁忙"; } 

启动7001，8001，80，http://localhost/consumer/payment/hystrix/timeout/1（如果是提供者那边出问题，并且消费者设置了fallback，会优先进入消费者的fallback）

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代码膨胀的解决办法：

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服务熔断

1. 在8001的PaymentService中添加

在这里插入代码片 @HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentCircuitBreaker_fallback",commandProperties = { @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.enabled", value = "true"), //开启断路器 @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.requestVolumeThreshold", value = "10"), //请求总数阈值（默认20） @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.sleepWindowInMilliseconds", value = "10000"), //休眠时间窗口期（休眠多久进入半开模式（单位毫秒，默认5秒）） @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.errorThresholdPercentage", value = "60"), //请求次数的错误率达到多少跳闸（百分率%，默认50%） }) public String paymentCircuitBreaker(@PathVariable("id") Integer id) { if(id < 0){ throw new RuntimeException("****id 不能为负数"); } String serialNumber = IdUtil.simpleUUID(); return Thread.currentThread().getName() + "\t" + "调用成功，流水号：" + serialNumber; } public String paymentCircuitBreaker_fallback(@PathVariable("id") Integer id){ return "id 不能为负数,请稍后再试， id: " + id; } 

2. 在8001的PaymentController中添加

@GetMapping("/payment/circuit/{id}") public String paymentCircuitBreaker(@PathVariable("id") Integer id){ String result = paymentService.paymentCircuitBreaker(id); log.info("******result：" + result); return result; } 

3. 启动7001和8001
   http://localhost:8001/payment/circuit/-1（输入超过6次进入熔断）
   

• 熔断10秒内就算是正确的请求也返回错误信息。
• 10秒后进入半开模式，对请求进行处理，此时如果是正确的请求，那么就关闭熔断，否则再次进入熔断，10秒后再次开启半开模式，对请求进行处理，直到半开模式处理到正确请求。

总结

https://martinfowler.com/bliki/CircuitBreaker.html

• 我的总结：如果请求次数的错误率超过指定值，开启熔断，经过一段时间后，变为半开模式，然后放进一个请求进行处理，如果请求处理成功，关闭熔断；如果还是报错，继续进入熔断，再经过一段时间后，变为半开模式，再进行对下一个请求进行处理，一直在熔断，半开模式来回切换，直到请求成功，关闭熔断。

• 官网步骤：

• 断路器在什么情况下开始起作用：
  
  
• 断路器开启或关闭的条件：
  
  断路器打开之后：

服务限流

会在后面高级篇alibaba的Sentinel讲解。

Hystrix工作流程:

服务监控HystrixDashboard

简介

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仪表盘9001

1. 新建模块 cloud-consumer-hystrix-dashboard9001

2. pom

<dependencies> <!-- hystrix仪表盘图形化 --> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix-dashboard</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>com.angenin.springcloud</groupId> <artifactId>cloud-api-commons</artifactId> <version>${project.version}</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId> </dependency> <!--热部署--> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId> <scope>runtime</scope> <optional>true</optional> </dependency> <dependency> <groupId>org.projectlombok</groupId> <artifactId>lombok</artifactId> <optional>true</optional> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId> <scope>test</scope> </dependency> </dependencies> 

3. http://localhost:9001/hystrix

断路器演示（服务监控hystrixDashboard）
注意：所有微服务提供者都需要在pom中引入监控依赖。

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

在8001的主启动类中添加：

 /**
    * 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的servlet就可以了
    */ @Bean public ServletRegistrationBean getServlet() { HystrixMetricsStreamServlet streamServlet = new HystrixMetricsStreamServlet() ; ServletRegistrationBean registrationBean = new ServletRegistrationBean(streamServlet); registrationBean.setLoadOnStartup(1); registrationBean.addUrlMappings("/hystrix.stream"); registrationBean.setName("HystrixMetricsStreamServlet"); return registrationBean; } 

在浏览器输入http://localhost:8001/payment/circuit/1和http://localhost:8001/payment/circuit/-1

本文地址：https://blog.csdn.net/qq_41977838/article/details/108207975