【Spring Cloud】FeignClient 首次请求花费大量时间/超时的问题

问题：

Spring Cloud项目启动后，首次使用 FeignClient 请求往往会消耗大量时间，并有一定概率因此导致请求超时。

基本就是两个问题：

FeignClient 首次请求耗时较长；
FeignClient 首次请求失败。

探索

仔细观察日志，会发现本质上是因为FeignClient 的初始化花费了大量时间。

2019-01-28  16:19:46.074    INFO  3740  ---  [nio-9790-exec-2]  s.c.a.AnnotationConfigApplicationContext  :  Refreshing  SpringClientFactory-ms-dyh-manufacturer:  startup  date  [Mon  Jan  28  16:19:46  CST  2019];  parent:  org.springframework.boot.web.servlet.context.AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext@15b986cd
2019-01-28  16:19:46.411    INFO  3740  ---  [nio-9790-exec-2]  f.a.AutowiredAnnotationBeanPostProcessor  :  JSR-330  'javax.inject.Inject'  annotation  found  and  supported  for  autowiring
2019-01-28  16:19:46.671    INFO  3740  ---  [nio-9790-exec-2]  c.netflix.config.ChainedDynamicProperty    :  Flipping  property:  ms-dyh-manufacturer.ribbon.ActiveConnectionsLimit  to  use  NEXT  property:  niws.loadbalancer.availabilityFilteringRule.activeConnectionsLimit  =  2147483647
2019-01-28  16:19:46.715    INFO  3740  ---  [nio-9790-exec-2]  c.n.u.concurrent.ShutdownEnabledTimer        :  Shutdown  hook  installed  for:  NFLoadBalancer-PingTimer-ms-dyh-manufacturer
2019-01-28  16:19:46.776    INFO  3740  ---  [nio-9790-exec-2]  c.netflix.loadbalancer.BaseLoadBalancer    :  Client:  ms-dyh-manufacturer  instantiated  a  LoadBalancer:  DynamicServerListLoadBalancer:{NFLoadBalancer:name=ms-dyh-manufacturer,current  list  of  Servers=[],Load  balancer  stats=Zone  stats:  {},Server  stats:  []}ServerList:null
2019-01-28  16:19:46.783    INFO  3740  ---  [nio-9790-exec-2]  c.n.l.DynamicServerListLoadBalancer            :  Using  serverListUpdater  PollingServerListUpdater
2019-01-28  16:19:46.810    INFO  3740  ---  [nio-9790-exec-2]  c.netflix.config.ChainedDynamicProperty    :  Flipping  property:  ms-dyh-manufacturer.ribbon.ActiveConnectionsLimit  to  use  NEXT  property:  niws.loadbalancer.availabilityFilteringRule.activeConnectionsLimit  =  2147483647
2019-01-28  16:19:46.811    INFO  3740  ---  [nio-9790-exec-2]  c.n.l.DynamicServerListLoadBalancer            :  DynamicServerListLoadBalancer  for  client  ms-dyh-manufacturer  initialized:  DynamicServerListLoadBalancer:{NFLoadBalancer:name=ms-dyh-manufacturer,current  list  of  Servers=[192.168.0.114:8360],Load  balancer  stats=Zone  stats:  {unknown=[Zone:unknown;	Instance  count:1;	Active  connections  count:  0;	Circuit  breaker  tripped  count:  0;	Active  connections  per  server:  0.0;]
},Server  stats:  [[Server:192.168.0.114:8360;	Zone:UNKNOWN;	Total  Requests:0;	Successive  connection  failure:0;	Total  blackout  seconds:0;	Last  connection  made:Thu  Jan  01  08:00:00  CST  1970;	First  connection  made:  Thu  Jan  01  08:00:00  CST  1970;	Active  Connections:0;	total  failure  count  in  last  (1000)  msecs:0;	average  resp  time:0.0;	90  percentile  resp  time:0.0;	95  percentile  resp  time:0.0;	min  resp  time:0.0;	max  resp  time:0.0;	stddev  resp  time:0.0]
]}ServerList:ConsulServerList{serviceId='ms-dyh-manufacturer',  tag=null}

事实上在15年的时候已经有人提出这个问题 issue，当前这个issue还处于open状态。
在这里插入图片描述
可以发现，这哥们判断的原因跟我们判断的一致：尽管feign client是在启动时被创建，但真正的初始化却是在首次使用feign client的时候进行的。

解决

1. （不建议）将 Hystrix 的超时时间调高

### Hystrix 配置
hystrix:
  command:
    default:
      execution:
        isolation:
          thread:
            timeoutInMilliseconds: 5000

理论上这是一个治标的办法，这样处理能够解决超时的问题，但无法解决首次花费时间长的问题。同时因为需要将熔断器的超时时间设置得更长，等价于在一定程度上限制了熔断器的适用范围。
所以可用这个方法，但不推荐这个方法。

2. （傻子）禁用 Hystrix 的超时时间

这个方法简直就是傻子才选的，不描述了。

3. 模拟请求进行warm up

基本思路：在spring容器初始化后，找到所有实现了FeignClient 的bean，主动发起任意请求，该请求会导致feign client的真正初始化。

step1. 对feign client的接口添加方法

@GetMapping("/actuator/health")
String heartbeat();

step2. 添加ApplicationListener在spring context加载完后，找到所有的feign client，并通过反射执行一次heart beat，此时便会取巧地触发feign client的初始化。

@Component
public class EarlyInitFeignClientOnContextRefresh implements
        ApplicationListener<ContextRefreshedEvent> {
    Logger logger = LoggerFactory.getLogger(EarlyInitFeignClientOnContextRefresh.class);

    @Autowired()
    @Qualifier("cachingLBClientFactory")
    CachingSpringLoadBalancerFactory factory;

    @Override
    public void onApplicationEvent(ContextRefreshedEvent event) {
        ApplicationContext applicationContext = event.getApplicationContext();
        Map<String, Object> beans = applicationContext.getBeansWithAnnotation(FeignClient.class);
        for (Map.Entry<String, Object> entry :
                beans.entrySet()) {
            Class<?> clazz = entry.getValue().getClass();
            try {
                Method method = null;
                method = clazz.getMethod("heartbeat");
                method.invoke(entry.getValue());
                logger.warn("init feign client:  " + clazz.getName());
            } catch (NoSuchMethodException e) {
                logger.warn("init feign client fail: no method of heartbeat in " + clazz.getName());
            } catch (IllegalAccessException e) {
                logger.warn("init feign client fail: IllegalAccessException of " + clazz.getName());
            } catch (InvocationTargetException e) {
                logger.warn("init feign client fail: InvocationTargetException of " + clazz.getName());
            } catch (Exception e){
                logger.error(e.getMessage());
            }
        }

        logger.info("init feign client done!");
    }
}

但是这种方法肯存在一定的风险，feign的contributor有提到他们之所以用lazy creation是因为不这么做的话在某些特定场景下会存在问题。
在这里插入图片描述

扩展思考

FeignClient的初始化过程；
FeignClient初始化各阶段的消耗时长，进而具体哪一步耗时最长（是否是注册和发现）；
当FeignClient调用的服务不在线时，能否保证方法三仍旧有效；
切入到FeignClient真实创建过程的初始化，而非通过使用client发起请求模拟地达到这个目的。