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跟我学Spring Cloud(Finchley版)-13-通用方式使用Hystrix

本节详细讲解使用Hystrix的通用方式。

简介

Hystrix是由Netflix开源的一个延迟和容错库,用于隔离访问远程系统、服务或者第三方库,防止级联失败,从而提升系统的可用性与容错性。Hystrix主要通过以下几点实现延迟和容错。

  • 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执行。这使用到了设计模式中的“命令模式”。

  • 跳闸机制

当某服务的错误率超过一定阈值时,Hystrix可以自动或者手动跳闸,停止请求该服务一段时间。

  • 资源隔离

Hystrix为每个依赖都维护了一个小型的线程池(或者信号量)。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。

  • 监控

Hystrix可以近乎实时地监控运行指标和配置的变化,例如成功、失败、超时、以及被拒绝的请求等。

  • 回退机制

当请求失败、超时、被拒绝,或当断路器打开时,执行回退逻辑。回退逻辑可由开发人员自行提供,例如返回一个缺省值。

  • 自我修复

断路器打开一段时间后,会自动进入“半开”状态。断路器打开、关闭、半开的逻辑转换,前面我们已经详细探讨过了,不再赘述。

通用方式使用Hystrix

服务降级

  • 加依赖:

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    <dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
    </dependency>
  • 加注解:在启动类上添加@EnableCircuitBreaker 注解。

  • 使用:

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    @HystrixCommand(fallbackMethod = "findByIdFallback")
    @GetMapping("/users/{id}")
    public User findById(@PathVariable Long id) {
    // 这里用到了RestTemplate的占位符能力
    User user = this.restTemplate.getForObject(
    "http://microservice-provider-user/users/{id}",
    User.class,
    id
    );
    // ...电影微服务的业务...
    return user;
    }

    public User findByIdFallback(Long id) {
    return new User(id, "默认用户", "默认用户", 0, new BigDecimal(1));
    }

    由代码可知,只需使用@HystrixCommand 注解,就可保护该API。这里的”保护“,其实带有三层含义——”超时机制“、”仓壁模式“、”断路器“!如果您不了解这些是什么,或者想要探寻其中原理,可详见:跟我学Spring Cloud(Finchley版)-12-微服务容错三板斧

TIPS

  • 本例使用了fallbackMethod 属性,指定了一个降级方法,如不指定,Hystrix会有一个默认的降级方案,那就是抛异常,哈哈哈。

  • 如何知道断路器打开还是关闭呢?还记得健康检查吗?只需访问应用的/actuator/health 端点,即可查看!断路器的状态——当然,你必须添加如下配置:

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    management:
    endpoint:
    health:
    show-details: always

    如果您对这部分知识有遗忘,可前往跟我学Spring Cloud(Finchley版)-03-监控:强大的Spring Boot Actuator 简单复习一下。

测试

  • 启动microservice-discovery-eureka

  • 启动microservice-provider-user

  • 启动microservice-consumer-movie-ribbon-hystrix-common

  • 访问http://localhost:8010/movies/users/1 ,能正常返回结果

  • 关闭microservice-provider-user ,再次访问http://localhost:8010/movies/users/1 ,可返回类似如下结果,说明当服务提供者时,服务消费者进入了回退方法

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    {"id":1,"username":"默认用户","name":"默认用户","age":0,"balance":1}
  • 访问http://localhost:8010/actuator/health ,可获得类似如下结果:

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    {
    "status": "UP",
    "details": {
    "diskSpace": ...,
    "refreshScope": ...,
    "discoveryComposite": ...,
    "hystrix": {
    "status": "UP"
    }
    }
    }

    由结果不难发现,此时断路器并未打开!这是为什么呢? 原因是:此时只请求了一次,没有达到Hystrix的阈值——Hystrix设计来保护高并发应用的,它要求10秒(可用hystrix.command.default.metrics.rollingStats.timeInMilliseconds 自定义)以内API错误次数超过20次(用circuitBreaker.requestVolumeThreshold 自定义),此时才可能触发断路器。

  • 持续不断地访问http://localhost:8010/movies/users/1 多次(至少20次)

  • 再次访问http://localhost:8010/actuator/health ,可获得类似如下结果:

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    {
    "status": "UP",
    "details": {
    "diskSpace": ...,
    "refreshScope": ...,
    "discoveryComposite": ...,
    "hystrix": {
    "status": "CIRCUIT_OPEN",
    "details": {
    "openCircuitBreakers": ["MovieController::findById"]
    }
    }
    }
    }

    由结果可知,此时断路器已经打开,并且列出了是哪个API的断路器被打开了。

获得造成fallback的原因

在实际项目中,很可能需要获得造成fallback的原因,此时可将代码修改为如下:

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@HystrixCommand(fallbackMethod = "findByIdFallback")
@GetMapping("/users/{id}")
public User findById(@PathVariable Long id) {
// 这里用到了RestTemplate的占位符能力
User user = this.restTemplate.getForObject(
"http://microservice-provider-user/users/{id}",
User.class,
id
);
// ...电影微服务的业务...
return user;
}

public User findByIdFallback(Long id, Throwable throwable) {
log.error("进入回退方法", throwable);
return new User(id, "默认用户", "默认用户", 0, new BigDecimal(1));
}

配套代码

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