Spring Cloud入门系列（九）- 服务熔断与降级之Hystrix

总述

分布式暴露的问题

Hystrix的定义

Hystrix的三个重要概念

1. 服务降级（fallback）
   

2. 服务熔断（break）
   

3. 服务限流（flowlimmit）
   

模块构建

新建模块：cloud-provider-hystrix-payment8001

pom.xml

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        <artifactId>cloud201230</artifactId>
        <groupId>com.banana</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
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    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

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

    <dependencies>
        <!--hystrix-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
        </dependency>
        <!--引入eureka客户端-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        </dependency>
        <!--引入自定义的api通用包，可以使用Payment支付Entity-->
        <dependency>
            <groupId>com.banana</groupId>
            <artifactId>cloud-api-commons</artifactId>
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            <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>
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            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
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            <groupId>cn.hutool</groupId>
            <artifactId>hutool-all</artifactId>
            <version>5.1.1</version>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

application.yml

server:
  port: 8001

spring:
  application:
    name: cloud-provider-hystrix-payment

eureka:
  client:
    register-with-eureka: true   #是否将自己注册到注册中心,集群必须设置为true配合ribbon
    fetch-registry: true    #是否从服务端抓取已有的注册信息
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka
      #defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka,http://eureka7002.com:7002/eureka

PaymentHystrixMain8001 主启动类

package com.banana.springcloud;

import com.netflix.hystrix.contrib.metrics.eventstream.HystrixMetricsStreamServlet;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.boot.web.servlet.ServletRegistrationBean;
import org.springframework.cloud.client.circuitbreaker.EnableCircuitBreaker;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;
import org.springframework.context.annotation.Bean;

/**
 * Hystrix演示类
 * @author layman
 * @date 2021/1/18
 */
@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
@EnableCircuitBreaker
public class PaymentHystrixMain8001 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
            SpringApplication.run(PaymentHystrixMain8001.class,args);
        }

    /**
     * 此配置是为了服务监控而配置，与服务器容错本身无关，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文的servlet就可以了
     */
    @Bean
    public ServletRegistrationBean getServlet() {
    
    
        HystrixMetricsStreamServlet streamServlet = new HystrixMetricsStreamServlet();
        ServletRegistrationBean<HystrixMetricsStreamServlet> registrationBean = new ServletRegistrationBean<>(streamServlet);
        registrationBean.setLoadOnStartup(1);
        registrationBean.addUrlMappings("/hystrix.stream");
        registrationBean.setName("HystrixMetricsStreamServlet");
        return registrationBean;
    }
}

PaymentService

package com.banana.springcloud.service;

/**
 * @author layman
 * @date 2021/1/18
 */
public interface PaymentService {
    
    

    String paymentSuccess(Integer id);

    String paymentTimeOut(Integer id);

    String paymentCircuitBreaker(Integer id);
}

PaymentServiceImpl

package com.banana.springcloud.service.impl;

import cn.hutool.core.util.IdUtil;
import com.banana.springcloud.service.PaymentService;
import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixCommand;
import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixProperty;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

/**
 * @author layman
 * @date 2021/1/18
 */
@Service
public class PaymentServiceImpl implements PaymentService {
    
    
    /**
     * 模拟正常访问
     * @param id
     * @return String
     */
    @Override
    public String paymentSuccess(Integer id) {
    
    
        return "线程名称： " + Thread.currentThread().getName() +
                ",方法名：paymentSuccess, id: " + id + " O(∩_∩)O哈哈~";
    }

    /**
     * 模拟超时操作
     * fallbackMethod:服务降级后的回调方法(超时异常or运行异常都会触发)
     * commandProperties：
     *      isolation.thread.timeoutInMilliseconds：配置HystrixCommand执行的超时时间，单位为毫秒。
     * @param id
     * @return String
     */
    @Override
    @HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentTimeOutHandler", commandProperties = {
    
    
            @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds", value = "3000")
    })
    public String paymentTimeOut(Integer id) {
    
    
        int timeNumber = 5000;
        //timeNumber =  10/0;
        try {
    
    
            TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(timeNumber);
        } catch (InterruptedException e) {
    
    
            e.printStackTrace();
        }
        return "线程名称： " + Thread.currentThread().getName() +
                " ,方法名：paymentTimeOut, id: " + id + " ,超时了~ 耗时:" + timeNumber + "毫秒";
    }
    /**
    * =========================== 服务降级 ===========================
    * 服务降级的处理方法
    * paymentTimeOutHandler与paymentTimeOut的参数列表要对应上，否则会报错
    */
    public String paymentTimeOutHandler(Integer id) {
    
    
        return "线程名称： " + Thread.currentThread().getName() +
                "  ,系统繁忙系统报错 ,paymentInfo_TimeOutHandler  ,请稍后再试 ,id: " + id + "\t " + "o(╥﹏╥)o";
    }
    /**
     * =========================== 服务熔断 ===========================
     * 服务的降级->进而熔断->恢复调用链路
     * 如果在10秒钟的时间窗口期内，8次请求失败率达到60%，触发熔断，5秒钟（默认）后，进入半开状态，尝试放行请求
     */
    @Override
    @HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentCircuitBreakerFallback", commandProperties = {
    
    
            @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.enabled", value = "true"), //是否开启断路器
            @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.requestVolumeThreshold", value = "8"), //请求次数，默认为20
            @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.sleepWindowInMilliseconds", value = "10000"), //时间窗口期，默认为10秒
            @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.errorThresholdPercentage", value = "60"),//失败率达到多少后触发熔断，默认为50
    })
    public String paymentCircuitBreaker(Integer id) {
    
    
        if (id < 0) {
    
    
            throw new RuntimeException("******id 不能为负数");
        }
        String serialNumber = IdUtil.simpleUUID(); //不带-的UUID
        return Thread.currentThread().getName() + "\t" + "调用成功，流水号：" + serialNumber;
    }

    public String paymentCircuitBreakerFallback(Integer id) {
    
    
        return "id 不能为负数，请稍后再试，o(╥﹏╥)o,  id：" + id;
    }
    @HystrixCommand(fallbackMethod = "xxx_method",
            groupKey = "strGroupCommand",
            commandKey = "strCommarld",
            threadPoolKey = "strThreadPool",
            commandProperties = {
    
    
                    //设置隔离策略，THREAD 表示线程她SEMAPHORE:信号他隔离
                    @HystrixProperty(name = "execution.isolation.strategy", value = "THREAD"),
                    //当隔离策略选择信号他隔离的时候，用来设置信号地的大小(最大并发数)
                    @HystrixProperty(name = "execution.isolation.semaphore.maxConcurrentRequests", value = "10"),
                    //配置命令执行的超时时间
                    @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutinMilliseconds", value = "10"),
                    //是否启用超时时间
                    @HystrixProperty(name = "execution.timeout.enabled", value = "true"),
                    //执行超时的时候是否中断
                    @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.interruptOnTimeout", value = "true"),
                    //执行被取消的时候是否中断
                    @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.interruptOnCancel", value = "true"),
                    //允许回调方法执行的最大并发数
                    @HystrixProperty(name = "fallback.isolation.semaphore.maxConcurrentRequests", value = "10"),
                    //服务降级是否启用，是否执行回调函数
                    @HystrixProperty(name = "fallback.enabled", value = "true"),
                    @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.enabled", value = "true"),
                    //该属性用来设置在滚动时间窗中，断路器熔断的最小请求数。例如，默认该值为20的时候，
                    //如果滚动时间窗(默认10秒)内仅收到了19个请求，即使这19个请求都失败了， 断路器也不会打开。
                    @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.requestVolumeThreshold", value = "20"),
                    // 该属性用来设置在熔动时间窗中表示在滚动时间窗中，在请求数量超过
                    // circuitBreaker.requestVolumeThreshold 的情况下,如果错误请求数的百分比超过50,
                    //就把断路器设置为“打开”状态，否则就设置为“关闭”状态。
                    @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.errorThresholdPercentage", value = "50"),
                    // 该属性用来设置当断路器打开之后的休眠时间窗。休眠时间窗结束之后,
                    //会将断路器置为"半开”状态，尝试熔断的请求命令，如果低然失败就将断路器继续设置为"打开”状态，
                    //如果成功就设置为"关闭”状态。
                    @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.sleepWindowinMilliseconds", value = "5009"),
                    //断路器强制打开
                    @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.force0pen", value = "false"),
                    // 断路器强制关闭
                    @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.forceClosed", value = "false"),
                    //滚动时间窗设置，该时间用于断路器判断健康度时需要收集信息的持续时间
                    @HystrixProperty(name = "metrics.rollingStats.timeinMilliseconds", value = "10000"),
                    //该属性用来设置滚动时间窗统计指标信息时划分”桶"的数量，断路器在收集指标信息的时候会根据设置的时间窗长度拆分成多个"相"来累计各度量值，每个”桶"记录了-段时间内的采集指标。
                    //比如10秒内拆分成10个”桶"收集这样，所以timeinMilliseconds 必须能被numBuckets 整除。否则会抛异常
                    @HystrixProperty(name = "metrics.rollingStats.numBuckets", value = "10"),
                    //该属性用来设置对命令执行的延迟是否使用百分位数来跟踪和计算。如果设置为false,那么所有的概要统计都将返回-1.
                    @HystrixProperty(name = "metrics .rollingPercentile.enabled", value = "false"),
                    //该属性用来设置百分位统计的滚动窗口的持续时间， 单位为毫秒。
                    @HystrixProperty(name = "metrics.rollingPercentile.timeInMilliseconds", value = "60000"),
                    //该属性用来设置百分位统计演动窗口中使用“桶”的数量。
                    @HystrixProperty(name = "metrics.rollingPercentile.numBuckets", value = "60000"),
                    // 该属性用来设置在执行过程中每个 “桶”中保留的最大执行次数。如果在滚动时间窗内发生超过该设定值的执行次数，就从最初的位置开始重写。例如，将该值设置为100,燎动窗口为10秒， 若在10秒内一 一个“桶 ” 中发生7500次执行，
                    //那么该“桶”中只保留最后的100次执行的统计。另外,增加该值的大小将会增加内存量的消耗， 并增加排序百分位数所需的计算
                    @HystrixProperty(name = "metrics.rollingPercentile.bucketSize", value = "100"),
                    //该属性用来设置采集影响断路器状态的健康快照(请求的成功、错误百分比) 的间隔等待时间。
                    @HystrixProperty(name = "metrics.healthSnapshot.intervalinMilliseconds", value = "500"),
                    //是否开启请求缓存
                    @HystrixProperty(name = "requestCache.enabled", value = "true"),
                    // HystrixCommand的执行和时间是否打印日志到HystrixRequestLog中
                    @HystrixProperty(name = "requestLog.enabled", value = "true"),
            },
            threadPoolProperties = {
    
    
                    //该参数用来设置执行命令线程他的核心线程数，该值 也就是命令执行的最大并发量
                    @HystrixProperty(name = "coreSize", value = "10"),
                    //该参数用来设置线程她的最大队列大小。当设置为-1时，线程池将使用SynchronousQueue 实现的队列，
                    // 否则将使用LinkedBlocakingQueue实现队列
                    @HystrixProperty(name = "maxQueueSize", value = "-1"),
                    // 该参数用来为队列设置拒绝阀值。 通过该参数， 即使队列没有达到最大值也能拒绝请求。
                    //該参数主要是対linkedBlockingQueue 队列的朴充,因为linkedBlockingQueue
                    //队列不能动态修改它的对象大小，而通过该属性就可以调整拒绝请求的队列大小了。
                    @HystrixProperty(name = "queueSizeRejectionThreshold", value = "5"),
            }
    )
    public String paymentCircuitBreakerAllConditionallback(@PathVariable("id") Integer id) {
    
    
        return "id 不能负数，请稍后再试，o(╥﹏╥)o id：" + id;
    }
}

PaymentController

package com.banana.springcloud.controller;

import com.banana.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.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import javax.annotation.Resource;

/**
 * @author layman
 * @date 2021/1/18
 */
@RestController
@Slf4j
@RequestMapping("/payment")
public class PaymentController {
    
    

    @Resource
    private PaymentService paymentService;

    @Value("${server.port}")
    private String serverPort;


    /**
     * 模拟正常访问
     */
    @GetMapping("/hystrix/success/{id}")
    public String paymentSuccess(@PathVariable("id")Integer id) {
    
    
        String result =  paymentService.paymentSuccess(id);
        log.info("------result---------:"+result);
        return result;
    }

    /**
     * 模拟超时操作
     */
    @GetMapping("/hystrix/timeout/{id}")
    public String paymentTimeOut(@PathVariable("id")Integer id) {
    
    
        String result =  paymentService.paymentTimeOut(id);
        log.info("------result---------:"+result);
        return result;
    }
    /**
     * 服务熔断
     * @param id
     * @return
     */
    @GetMapping("/hystrix/circuit/{id}")
    public String paymentCircuitBreaker(@PathVariable("id") Integer id) {
    
    
        String result = paymentService.paymentCircuitBreaker(id);
        log.info("------------result: " + result);
        return result;
    }
}