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spring cloud 入門系列四:使用Hystrix 實現斷路器進行服務容錯保護

關系 調用 說明 schema 技術 能力 BE 最終 響應

在微服務中,我們將系統拆分為很多個服務單元,各單元之間通過服務註冊和訂閱消費的方式進行相互依賴。但是如果有一些服務出現問題了會怎麽樣?

比如說有三個服務(ABC),A調用B,B調用C。由於網絡延遲或C本身代碼有問題導致B遲遲得不到回應,這樣B調用C的請求就會被掛起,等待。

在高並發的訪問的情況下,這些掛起的線程得不到釋放,使後續的請求阻塞,最終導致B也掛掉了。依次類推,A可能也會掛掉,進而使整個系統全部崩潰。

為了解決整個問題,Spring Cloud 使用Hystrix進行服務容錯保護,包括斷路器、線程隔離等一系列的保護功能,今天我們就來看下如何通過Hystrix實現斷路器。

一、什麽是Spring Cloud Hystrix?什麽是斷路器?

Spring Cloud Hystrix是基於Netflix的開源框架Hystrix實現的,其目的是為了通過控制那些訪問遠程系統、服務和第三方的節點,從而對延遲和故障提供強大的容錯能力。

斷路器類似於我們家裏面強電箱裏面用到的漏電斷路保護器,當服務單元出現故障(類似於電器發生短路),通過斷路器的故障監控功能(類似於保險絲),向調用方返回一個錯誤響應,避免長時間等待,從而避免故障蔓延到整個系統。

二、沒有斷路器的情況下,頁面展示

還記得我們前面寫的spring cloud 入門系列二:使用Eureka 進行服務治理裏面的三個服務(eureka/hello-service/hello-consumer)嗎?我們基於這個進行實驗。

  1. 啟動eureka服務註冊中心,端口號1111
  2. 啟動hello-service服務提供者,這裏我們啟動兩個服務,端口號分別為9090,9091
  3. 啟動hello-consumer服務消費者,端口號為9999;這個時候我們多次訪問http://localhost:9999/hello-consumer是沒有問題的
  4. 將hello-service端口號為9091的服務關掉,再去多次訪問http://localhost:9999/hello-consumer,報錯了技術分享圖片

    PS:這裏說明下,為什麽要多次訪問,是因為我們通過ribbon實現了負載均衡,訪問http://localhost:9999/hello-consumer的時候,會輪詢訪問hello-service的兩個服務,當訪問到端口號是9091的服務時才報錯,訪問9090的服務就不會有問題。

三、斷路器代碼實現

接下來我們看下如何進行代碼實現,我們不去修改服務註冊中心和服務提供者,只需要修改服務消費者hello-consumer

  1. 修改POM文件,引入Hystrix依賴
    <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">
        <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
        <groupId>com.sam</groupId>
        <artifactId>hello-consumer</artifactId>
        <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
        <parent>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
            <version>1.5.1.RELEASE</version>
        </parent>
    
        <properties>
            <javaVersion>1.8</javaVersion>
        </properties>
    
        <dependencyManagement>
            <dependencies>
                <dependency>
                    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                    <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                    <version>Camden.SR6</version>
                    <type>pom</type>
                    <scope>import</scope>
                </dependency>
            </dependencies>
    
        </dependencyManagement>
    
        <dependencies>
            <!-- 引入eureka 客戶端依賴 -->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
            </dependency>
            <!-- 引入ribbon 依賴 ,用來實現負載均衡,我們這裏只是使用先不作其他介紹 -->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-starter-ribbon</artifactId>
            </dependency>
            <!-- 引入hystrix 依賴 ,用來實現服務容錯保護-->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-starter-hystrix</artifactId>
            </dependency>
    
        </dependencies>
    </project>
  2. 修改啟動類,追加註解@EnableCircuitBreaker,開啟斷路器
    @EnableDiscoveryClient
    @SpringBootApplication
    @EnableCircuitBreaker
    public class ConsumerApp {
    
    
        //@Bean 應用在方法上,用來將方法返回值設為為bean
        @Bean
        @LoadBalanced  //@LoadBalanced實現負載均衡
        public RestTemplate restTemplate() {
            return new RestTemplate();
        }
        
        public static void main(String[] args) {
            SpringApplication.run(ConsumerApp.class, args);
        }
    }

    這個時候你會發現,這個啟動類加了三個註解,這個是不是很麻煩?沒關系,我們可以使用註解@SpringCloudApplication

    @SpringCloudApplication
    public class ConsumerApp {
    
    
        //@Bean 應用在方法上,用來將方法返回值設為為bean
        @Bean
        @LoadBalanced  //@LoadBalanced實現負載均衡
        public RestTemplate restTemplate() {
            return new RestTemplate();
        }
        
        public static void main(String[] args) {
            SpringApplication.run(ConsumerApp.class, args);
        }
    }

    @SpringCloudApplication = @EnableDiscoveryClient +@SpringBootApplication+@EnableCircuitBreaker,從源碼就能看出來:

    @Target(ElementType.TYPE)
    @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
    @Documented
    @Inherited
    @SpringBootApplication
    @EnableDiscoveryClient
    @EnableCircuitBreaker
    public @interface SpringCloudApplication {
    }
  3. 追加service
    @Service
    public class ConsumerService {
        
        @Autowired
        RestTemplate restTemplate;
    
        @HystrixCommand(fallbackMethod = "errorMsg")
        public String consumer() {
            // 調用hello-service服務,註意這裏用的是服務名,而不是具體的ip+port
            restTemplate.getForObject("http://hello-service/hello", String.class);
            return "hello consumer finish !!!";
        }
    
        public String errorMsg() {
            return "error!!!";
        }
    }

    我們把原來controller裏面的調用RestTemplate的實現放到service裏面,並且通過@HystrixCommand來指定回調方法,當出現錯誤時調用該方法。

  4. 修改controller
    /**
     *這裏不再直接調用restTemplate,
     *而是通過調用service進行實現 
     *
     */
    @RestController
    public class ConsumerController {
    
        @Autowired
    //    RestTemplate restTemplate;
        ConsumerService service;
        
        
        @RequestMapping("/hello-consumer")
        public String helloConsumer() {
    //        //調用hello-service服務,註意這裏用的是服務名,而不是具體的ip+port
    //        restTemplate.getForObject("http://hello-service/hello", String.class);
            return service.consumer();
        }
    }
  5. 測試,多次訪問,當報錯的時候,會顯示如下內容

    技術分享圖片

大功告成!

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