sentinel深入讲解流量控制/熔断降级

sentinel

sentinel介绍

随着微服务的流行，服务和服务之间的稳定性变得越来越重要。Sentinel 是面向分布式、多语言异构化服务架构的流量治理组件，主要以流量为切入点，从流量路由、流量控制、流量整形、熔断降级、系统自适应过载保护、热点流量防护等多个维度来帮助开发者保障微服务的稳定性。

重要的核心概念

资源

• 资源是 Sentinel 的关键概念。它可以是 Java 应用程序中的任何内容，例如，由应用程序提供的服务，或由应用程序调用的其它应用提供的服务，甚至可以是一段代码。在接下来的文档中，我们都会用资源来描述代码块。
• 只要通过 Sentinel API 定义的代码，就是资源，能够被 Sentinel 保护起来。大部分情况下，可以使用方法签名，URL，甚至服务名称作为资源名来标示资源。
  规则
• 围绕资源的实时状态设定的规则，可以包括流量控制规则、熔断降级规则以及系统保护规则。所有规则可以动态实时调整。

引入依赖

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

限流的规则

[
    {
    
    
       "resource":"addOrder",
       "count":"1",
       "grade":"1",
       "strategy":"1",
       "limitApp":"queryOrder",
       "controlBehavior":"0"
    }
]

• resource: 定义当前规则绑定限制的资源id 名称
• count: 限流的阈值,grade=1 表示qps上限,grade=0 表示并发上限
• grade: 1 qps类型的限流 0 并发类型限流
• strategy: 限流策略.以哪种方案和逻辑来限流 0直接 1关联 2链路
• limitApp: 流控针对的调用来源,默认default不区分调用来源,配合strategy=1的是后和2的时候使用.
• controlBehavior: 限流效果(0直接拒绝,1Warm up,2排队)
• strategy:
  • 0 直接限制,针对当前定义资源,限制访问
  • 1 关联,和limitApp有关系,如果当前资源流量,超过限流规则,限制limitApp定义的资源.
    
  • 2 链路 决定限制流量的时候,先判断一下链路的入口,和limitApp有关,表示入口的资源
    

熔断规则

[
  {
    
    
    "resource": "serviceHi",
    "count": 1,
    "grade": 0,
    "timeWindow": 10,
    "minRequestAmount": 1,
    "slowRatioThreshold": 0.5,
    "statIntervalMs": 10000
  }
]

• count: 熔断触发的阈值(不再调用这个资源,而是访问降级策略),如果grade=0 count表示慢调用临界RT(响应时间单位毫秒),超过这个数字,就记录一次慢调用.grade是1,count值应该是>0小于1的小数,表示异常比例,grade=2 count配置整数,表示异常出现的次数
• slowRatioThreshold: 慢调用比例,在grade=0时生效.当满足count记录成慢调用时,达到这个阈值,触发熔断.
• minRequestAmount: 最少统计的请求数量.没达到最少数量,不会触发熔断
• statIntervalMs: 统计时长,在同一个统计时长之内的数据,才能触发熔断.单位毫秒数.
• timeWindow: 如果触发熔断,持续时间,单位秒
• grade: 熔断类型 0 默认值 慢调用比例 1 异常比例 2异常数

当前熔断规则定义:
在10秒钟之内,最少达到1次请求前提下,超过1毫秒的资源处理时间记录为慢调用,如果所有调用请求的慢调用比例达到50%,则资源会熔断,熔断持续时间10秒,10秒后,断路器半开,尝试访问资源,再次计算熔断规则.

• 熔断规则中的异常数.

[
  {
    
    
    "resource": "serviceHi",
    "count": 1,
    "grade": 2,
    "timeWindow": 10,
    "minRequestAmount": 1,
    "slowRatioThreshold": 0.5,
    "statIntervalMs": 10000
  }
]

表示内容:
10秒内统计异常数的熔断策略,如果最小请求达到1,并且异常数超过1,进入熔断持续时间10秒.

yaml 项目配置

spring:
  cloud:
    sentinel:
      datasource:
        #定义一个数据源的名称
        key1:
          nacos:
            #数据源具体属性 nacos address namespace group-id 文件名称
            server-addr: localhost:8848
            data-id: flowRules.json
            data-type: json
            #namespace: f033ea8e-15ca-4f37-b112-127edc03de9e
            #每一个数据源的规则类型必须配置
            rule-type: flow
            #如果sentinel版本高于1.7 必须配置nacos用户名密码
            username: nacos
            password: nacos
        key2:
          nacos:
            #数据源具体属性 nacos address namespace group-id 文件名称
            server-addr: localhost:8848
            data-id: degradeRules.json
            data-type: json
            #namespace: f033ea8e-15ca-4f37-b112-127edc03de9e
            #每一个数据源的规则类型必须配置
            rule-type: degrade
            #如果sentinel版本高于1.7 必须配置nacos用户名密码
            username: nacos
            password: nacos

使用注解 @SentinelResource讲解

@Service
public class HelloService {
    
    
    //定义一个方法为sentinel资源使用的注解
    //value 定义资源名称
    //blockhandler 会在本类中,寻找一个同名的方法,做降级的处理 要求
    //方法参数和方法返回值要和当前目标方法一致,并且要求添加一个异常对象的参数
    //fallback
    public String aaa(String name,BlockException e){
    
    
        //异常 BlockException 有可能是所有不同规则对应的异常类型
        //DegradeException
        return "sorry,sayHi方法熔断了,"+name;
    }
    public String bbb(String name,Throwable e){
    
    
        return "sorry,sayHi出现了异常,"+name;
    }
    @SentinelResource(
            value = "serviceHi",
            blockHandler="aaa",
            fallback = "bbb")
    public String sayHi(String name){
    
    
        System.out.println("进入到service的saiHi");
        String result="你好啊!"+name;
        int a=1/0;
        return result;
    }
}

类的静态方法

• 为了减少业务代码类中,降级处理逻辑的代码繁杂,提供了简化,静态方法提取
• sentinel允许我们将降级逻辑的代码方法,放到指定的类中,提供静态方法调用.节省本类代码,看起来更整洁.
• 限流目的: 根据预估/压测的数据 实现并发或者qps设置,保护服务器
• 熔断目的: 在保证主要业务功能成功实现前提下,附属,不重要的业务,可以做降级处理,避免他们问题影响主要业务功能
  

/**
远程调用时,和cart购物车有关的方法
 单独封装一个bean对象
 */
@Component
@Slf4j
public class DubboCartService {
    
    
    @DubboReference
    private ICartService cartService;

    /**
     * 熔断降级的资源方法
     * @param orderAddDTO
     */
    @SentinelResource(
            value="serviceHi",
            blockHandler ="aaa" ,
            fallback = "bbb")
    public void HelloServiceBlockHanlder(OrderAddDTO orderAddDTO){
    
    
        cartService.deleteUserCart(orderAddDTO.getUserId(), orderAddDTO.getCommodityCode());
    }
    public void aaa(OrderAddDTO orderAddDTO, BlockException e){
    
    
        log.error("熔断规则生效,断路器打开状态,orderAddDTO:{},异常信息e:{}",orderAddDTO,e.getMessage());
    }
    public void bbb(OrderAddDTO orderAddDTO,Throwable e){
    
    
        log.error("业务调用异常,orderAddDTO:{},异常信息e:{}",orderAddDTO,e.getMessage());
    }
}