Hystrix熔断降级

Hystrix熔断目的

当自身依赖的服务不可用时,服务自身不会被拖垮。防止微服务级联异常

舱壁模式

隔离了每个工作负载或服务的关键资源,如连接池、内存和CPU,硬盘。每个工作单元都有独立的 连接池,内存,CPU。

使用舱壁避免了单个服务消耗掉所有资源,从而导致其他服务出现故障的场景。
这种模式主要是通过防止由一个服务引起的级联故障来增加系统的弹性。

给我们的思路:可以对每个请求设置,单独的连接池,配置连接数,不要影响 别的请求。就像一个一个的防水舱。

雪崩效应

雪崩:

由基础服务故障导致级联故障的现象。描述的是:提供者不可用 导致消费者不可用,并将不可用逐渐放大的过程。像滚雪球一样,不可用的服务越来越多。影响越来越恶劣。

雪崩三个流程:

服务提供者不可用

重试会导致网络流量加大,更影响服务提供者。

导致服务调用者不可用,由于服务调用者 一直等待返回,一直占用系统资源。

服务不可用原因:

服务器宕机

网络故障

宕机

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程序异常

负载过大,导致服务提供者响应慢

缓存击穿导致服务超负荷运行

容错机制

1、为网络请求设置超时。
2、使用断路器模式。

断路器

​ 如果对某个微服务请求有大量超时(说明该服务不可用),再让新的请求访问该服务就没有意义,只会无谓的消耗资源。例如设置了超时时间1s,如果短时间内有大量的请求无法在1s内响应,就没有必要去请求依赖的服务了。

  1. 断路器是对容易导致错误的操作的代理。这种代理能统计一段时间内的失败次数,并依据次数决定是正常请求依赖的服务还是直接返回。

  2. 断路器可以实现快速失败,如果它在一段时间内检测到许多类似的错误(超时),就会在之后的一段时间,强迫对该服务的调用快速失败,即不再请求所调用的服务。这样对于消费者就无须再浪费CPU去等待长时间的超时。

  3. 断路器也可自动诊断依赖的服务是否恢复正常。如果发现依赖的服务已经恢复正常,那么就会恢复请求该服务。通过重置时间来决定断路器的重新闭合。

    这样就实现了微服务的“自我修复”:当依赖的服务不可用时,打开断路器,让服务快速失败,从而防止雪崩。当依赖的服务恢复正常时,又恢复请求。

断路器状态

关闭状态:正常情况下,断路器关闭,可正常请求
打开状态:当一定时间内,失败次数达到一定阈值,断路器打开。服务请求不会去请求依赖的服务。调用方直接返回。不发生真正的调用。重置时间过后,进入半开模式。
半开状态:断路器打开一段时间后,会自动进入“半开模式”,此时,断路器允许一个服务请求访问依赖的服务。如果此请求成功(或者成功达到一定比例),则关闭断路器,恢复正常访问。否则,则继续保持打开状态。

Hystrix

Hystrix实现了 超时机制和断路器模式。

  1. 为系统提供保护机制。在依赖的服务出现高延迟或失败时,为系统提供保护和控制。
  2. 防止雪崩。
  3. 包裹请求:使用HystrixCommand(或HystrixObservableCommand)包裹对依赖的调用逻辑,每个命令在独立线程中运行。
  4. 跳闸机制:当某服务失败率达到一定的阈值时,Hystrix可以自动跳闸,停止请求该服务一段时间。
  5. 资源隔离:Hystrix为每个请求都的依赖都维护了一个小型线程池,如果该线程池已满,发往该依赖的请求就被立即拒绝,而不是排队等候,从而加速失败判定。防止级联失败。
  6. 快速失败:Fail Fast。同时能快速恢复。侧重点是:(不去真正的请求服务,发生异常再返回),而是直接失败。
  7. 监控:Hystrix可以实时监控运行指标和配置的变化,提供近实时的监控、报警、运维控制。
  8. 回退机制:fallback,当请求失败、超时、被拒绝,或当断路器被打开时,执行回退逻辑。回退逻辑我们自定义,提供优雅的服务降级。
  9. 自我修复:断路器打开一段时间后,会自动进入“半开”状态,可以进行打开,关闭,半开状态的转换。
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