概述

分布式系统面临的问题

复杂分布式体系结构中的应用程序有数十个依赖关系，每个依赖关系在某些时候不可避免的会失败。
在这里插入图片描述
上图中的请求需要调用A、 I、 K、 M四个服务，如果一切顺利则没有什么问题，关键是如果服务M超时会出现什么情况？

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又调用其它的微服务,这就是所谓的"扇出”。如果扇出的链路上某个微服务的调用响应时间过长或者不可用，对微服务A的调用就会占用越来越多的系统资源，进而引起系统崩溃，所谓的“雪崩效应”.
对于高流量的应用来说，单一的后端依赖可能会导致所有服务器H的所有资源都在几秒钟内饱和。比失败更糟糕的是,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，导致整个系统发生更多的级联故障。这些都表示需要对故障和延迟进行隔离和管理，以便单个依赖关系的失败,不能取消整个应用程序或系统。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的模块,这样就会发生级联故障，或者叫雪崩。

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，许多依赖不可避免调用失败，比如超时、异常等。Hystrix能过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，当某个服务单元发送故障，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抛出调用方无法处理的异常，这样就保证服务调用方的线程不会被长时间、不必要的占用，从而避免故障在分布式系统中蔓延，乃至雪崩。

Hystrix能干嘛

服务降级----服务器忙，请稍后再试，不让客户端等待并立刻返回一个友好提示，fallback
哪些情况会触发降级：程序运行异常、超时、服务熔断触发服务降级、线程池/信号量打满也会导致服务降级
服务熔断----类比保险丝达到最大服务访问后，直接拒绝访问，拉闸限电，然后调用服务降级的方法并返回友好提示
就是保险丝：服务降级->进而熔断->恢复调用链路
接近实时监控
服务限流----秒杀高并发操作，严禁一窝蜂过来拥挤，大家排队，一秒N个，有序进行

Hystrix案例

构建

新建Module

cloud-provider-hystrix-payment8001

POM

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>springcloud2020</artifactId>
        <groupId>com.smartaotao.springcloud</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>cloud-provider-hystrix-payment8001</artifactId>

    <dependencies>

        <!--   引入eureka客户端     -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        </dependency>

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

        <!-- 引用自定义的api通用包，可以使用payment支付entity -->
        <dependency>
            <groupId>com.smartaotao.springcloud</groupId>
            <artifactId>cloud-api-commons</artifactId>
            <version>${project.version}</version>
        </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>

        <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>

        <!--<dependency>-->
            <!--<groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>-->
            <!--<artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>-->
        <!--</dependency>-->

        <!--<dependency>-->
            <!--<groupId>com.alibaba</groupId>-->
            <!--<artifactId>druid-spring-boot-starter</artifactId>-->
            <!--<version>1.1.10</version>-->
        <!--</dependency>-->

        <!--<dependency>-->
            <!--<groupId>mysql</groupId>-->
            <!--<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>-->
        <!--</dependency>-->

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

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

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
            <optional>true</optional>
        </dependency>

    </dependencies>

</project>

YML

server:
  port: 8001

spring:
  application:
    name: cloud-provider-hystrix-payment
eureka:
  client:
    register-with-eureka: true
    fetch-registry: true
    service-url:
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka

主启动

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.circuitbreaker.EnableCircuitBreaker;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;

/**
 * @author SMARTAOTAO
 * @create 2020-03-27 10:50
 */
@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
@EnableCircuitBreaker
public class PaymentHystrixMain8001 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(PaymentHystrixMain8001.class, args);
    }
}

业务类

service

package com.smartaotao.springcloud.service;

import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixCommand;
import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixProperty;
import org.springframework.stereotype.Service;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

/**
 * @author SMARTAOTAO
 * @create 2020-03-27 10:53
 */
@Service
public class PaymentService {

    /**
     * 正常访问，OK的方法
     * @param id
     * @return
     */
    public String paymentInfo_OK(Integer id){
        return "线程池： " + Thread.currentThread().getName() + " paymentInfo_OK " + id + "\t" + " haha~~";
    }

    @HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentInfo_TimeOutHandler", commandProperties = {
            @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds", value = "3000")
    })
    public String paymentInfo_TimeOut(Integer id){
        int age = 10/0;
        int timeNumber = 5;
//        try {
//            TimeUnit.SECONDS.sleep(timeNumber);
//        } catch (InterruptedException e) {
//            e.printStackTrace();
//        }
        return "线程池： " + Thread.currentThread().getName() + " paymentInfo_TimeOut" + id + "\t" + "haha~~" + "耗时(秒)" + timeNumber + "降级";
    }

    public String paymentInfo_TimeOutHandler(Integer id){
        return "线程池： " + Thread.currentThread().getName() + " 系统繁忙或者运行报错，请稍后再试id： " + id + "\t" + "my god";
    }

}

controller

package com.smartaotao.springcloud.controller;

import com.smartaotao.springcloud.service.PaymentService;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import javax.annotation.Resource;

/**
 * @author SMARTAOTAO
 * @create 2020-03-27 11:04
 */
@RestController
@Slf4j
public class PaymentController {

    @Resource
    private PaymentService paymentService;

    @Value("${server.port}")
    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(@PathVariable("id") Integer id){
        String result = paymentService.paymentInfo_TimeOut(id);
        log.info("********result: " + result);
        return result;
    }

}

正常测试

启动eureka7001
启动cloud-provider-hystrix-payment8001
访问
http://localhost:8001/payment/hystrix/ok/12
http://localhost:8001/payment/hystrix/timeout/12
上述module均OK

高并发测试

上述在非高并发情况下，还能勉强满足，但是…

Jmeter压测测试

在这里插入图片描述

Jmeter压测结论

Tomcat的默认工作线程数被打满了，没有多余的线程来分解压力和处理
上面还是服务提供者8001自己测试，加入此时外部的消费者80也来访问，那么消费者只能干等，最终导致消费端80不满意，服务端8001直接被拖死！！！

新建cloud-consumer-feign-hystrix-order80

POM

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>springcloud2020</artifactId>
        <groupId>com.smartaotao.springcloud</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>cloud-consumer-feign-hystrix-order80</artifactId>

    <dependencies>

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

        <!--   引入eureka客户端     -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        </dependency>

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

        <!-- 引用自定义的api通用包，可以使用payment支付entity -->
        <dependency>
            <groupId>com.smartaotao.springcloud</groupId>
            <artifactId>cloud-api-commons</artifactId>
            <version>${project.version}</version>
        </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>

        <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>

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

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
            <optional>true</optional>
        </dependency>

    </dependencies>

</project>

YML

server:
  port: 80

#spring:
#  application:
#    name: coud-consumer-feign-hystrix-order
eureka:
  client:
    fetch-registry: false
    service-url:
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka

feign:
  hystrix:
    enabled: true

主启动

package com.smartaotao.springcloud;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.hystrix.EnableHystrix;
import org.springframework.cloud.openfeign.EnableFeignClients;

/**
 * @author SMARTAOTAO
 * @create 2020-03-27 12:44
 */
@SpringBootApplication
@EnableFeignClients//激活feign特性
//@EnableHystrix
public class OrderHystrixMain80 {

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

}

业务类

package com.smartaotao.springcloud.service;

import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;

/**
 * @author SMARTAOTAO
 * @create 2020-03-27 12:48
 */
@Component
//@FeignClient(value = "CLOUD-PROVIDER-HYSTRIX-PAYMENT", fallback = PaymentFallbackService.class)
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);

}

正常测试

2W个线程压8001
消费端80微服务再去访问正常OK微服务8001地址
http://localhost/consumer/payment/hystrix/ok/14
消费者80~~

导致原因

8001统一层次的其他接口服务被困死，因为Tomcat线程池里面的工作线程已经被挤占完毕
80此时调用8001，客户端访问缓慢
上述故障或者不佳原因才有降级、容错、限流等技术诞生

解决或者解决的要求

超时导致服务器变慢-》超时不再等待
宕机或程序运行出错-》出错要有兜底

服务降级

Smartaotao

发布了10 篇原创文章 · 获赞 0 · 访问量 125

私信关注

Hystrix断路器之概述

概述

分布式系统面临的问题

服务雪崩

Hystrix是什么

Hystrix能干嘛

Hystrix案例

构建

新建Module

POM

YML

主启动

业务类

service

controller

正常测试

高并发测试

Jmeter压测测试

Jmeter压测结论

新建cloud-consumer-feign-hystrix-order80

POM

YML

主启动

业务类

正常测试

导致原因

解决或者解决的要求

猜你喜欢