禅心诡道

SpringCloud教程第4篇：Hystrix（熔断）

2019/05/26

在微服务架构中，根据业务来拆分成一个个的服务，服务与服务之间可以相互调用（RPC），在Spring Cloud可以用RestTemplate+Ribbon和Feign来调用。为了保证其高可用，单个服务通常会集群部署。由于网络原因或者自身的原因，服务并不能保证100%可用，如果单个服务出现问题，调用这个服务就会出现线程阻塞，此时若有大量的请求涌入，Servlet容器的线程资源会被消耗完毕，导致服务瘫痪。服务与服务之间的依赖性，故障会传播，会对整个微服务系统造成灾难性的严重后果，这就是服务故障的“雪崩”效应。

为了解决这个问题，业界提出了断路器模型。

一、断路器简介

Netflix has created a library called Hystrix that implements the circuit breaker pattern. In a microservice architecture it is common to have multiple layers of service calls.

. —-摘自官网

Netflix开源了Hystrix组件，实现了断路器模式，SpringCloud对这一组件进行了整合。 在微服务架构中，一个请求需要调用多个服务是非常常见的，如下图：

较底层的服务如果出现故障，会导致连锁故障。当对特定的服务的调用的不可用达到一个阀值（Hystric 是5秒20次） 断路器将会被打开。

断路打开后，可用避免连锁故障，fallback方法可以直接返回一个固定值。

二、准备工作

这篇文章基于上一篇文章的工程，首先启动上一篇文章的工程，启动eureka-server 工程；启动service-hi工程，它的端口为8762。

三、在ribbon使用断路器

改造serice-ribbon 工程的代码，首先在pox.xml文件中加入spring-cloud-starter-hystrix的起步依赖：

        <!--hystirx 熔断 G版不指定version似乎识别不了-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-hystrix</artifactId>
            <version>1.1.7.RELEASE</version>
        </dependency>

在程序的启动类ServiceRibbonApplication 加@EnableHystrix注解开启Hystrix：

package com.example.serviceribbon;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.cloud.netflix.hystrix.EnableHystrix;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
@EnableHystrix   //2.0
@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class ServiceRibbonApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ServiceRibbonApplication.class, args);
    }

    /**
     * @Bean ：初始化，可以被HelloService  @Autowired
     * @LoadBalanced ：表示启动负载均衡
     * @return
     */
    @Bean
    @LoadBalanced
    RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}

改造HelloService类，在hello方法上加上@HystrixCommand注解。该注解对该方法创建了熔断器的功能，并指定了fallbackMethod熔断方法，熔断方法直接返回了一个字符串，字符串为”sry, mr “+name +” I can not connect to server .”，代码如下：

package com.example.serviceribbon.service;

import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixCommand;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

@Service
public class HelloService {

    @Autowired
    RestTemplate restTemplate;

    @HystrixCommand(fallbackMethod = "helloError")
    public String hello(String name) {
        return restTemplate.getForObject("http://eureka-client/hello?name=" + name, String.class);
    }


    public String helloError(String name){
        return "sry, mr "+name +" I can not connect to server .";
    }
}

启动：service-ribbon 工程，当我们访问http://localhost:8777/helloRibbon?name=RibbonHy,浏览器显示：

hi RibbonHy , welcome to learning SpringCloud ! I am from port 8085

此时关闭 eureka-client工程，当我们再访问http://localhost:8777/helloRibbon?name=RibbonHy，浏览器会显示：

sry, mr RibbonHy I can not connect to server .

这就说明当 eureka-client工程不可用的时候，service-ribbon调用 service-hi的API接口时，会执行快速失败，直接返回一组字符串，而不是等待响应超时，这很好的控制了容器的线程阻塞。

四、Feign中使用断路器

Feign是自带断路器的，在Greenwich版本的Spring Cloud中，它没有默认打开。需要在配置文件中配置打开它，在配置文件加以下代码：

server:
  port: 8787
spring:
  application:
    name: service-feign
eureka:
  client:
    serviceUrl:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka
feign:
  hystrix:
    enabled: true

基于service-feign工程进行改造，只需要在FeignClient的FeignServiceHi接口的注解中加上fallback的指定类就行了：

package com.example.sericefeign.service;

import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;

@FeignClient(value = "eureka-client",fallback = FeignServiceHiHystric.class)
public interface FeignServiceHi {

    @GetMapping("/hello")
     String hi(@RequestParam String name);

}

FeignServiceHiHystric需要实现FeignServiceHi接口，并注入到Ioc容器中，代码如下：

package com.example.sericefeign.service;

import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class FeignServiceHiHystric implements FeignServiceHi {
    @Override
    public String hi(String name) {
        return "soryy"+ name;
    }
}

启动eureka-service工程，servcie-feign工程以及eureka-client工程，浏览器打开http://localhost:8787/helloFeign?name=feignHy,注意此时service-hi工程没有启动，网页显示：

hi feignHy , welcome to learning SpringCloud ! I am from port 8085

停止eureka-client工程，再次访问，浏览器显示：

oh no,the connection 不能连接 feignHy

这证明断路器起到作用了。

如果沒有开启

feign:
  hystrix:
    enabled: false

则出现：

Whitelabel Error Page

This application has no explicit mapping for /error, so you are seeing this as a fallback.

Sun May 26 13:01:30 CST 2019

There was an unexpected error (type=Internal Server Error, status=500).

connect timed out executing GET http://eureka-client/hello?name=feignHy

五、Hystrix Dashboard (断路器：Hystrix 仪表盘)

基于service-ribbon改造，feign的改造和这一样。

首选在pom.xml引入spring-cloud-starter-hystrix-dashboard的起步依赖：

        <!--hystrix dashboard 3.0-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-hystrix-dashboard</artifactId>
            <version>1.1.7.RELEASE</version>
        </dependency>

在主程序启动类中加入@EnableHystrixDashboard注解，开启hystrixDashboard：

以下是D版的写法：

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
@EnableHystrix
@EnableHystrixDashboard
public class ServiceRibbonApplication {

	public static void main(String[] args) {
		SpringApplication.run(ServiceRibbonApplication.class, args);
	}

	@Bean
	@LoadBalanced
	RestTemplate restTemplate() {
		return new RestTemplate();
	}

}

但是最新的G版需要如下：

package com.example.serviceribbon;

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.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.cloud.netflix.hystrix.EnableHystrix;
import org.springframework.cloud.netflix.hystrix.dashboard.EnableHystrixDashboard;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

@EnableHystrix  
@EnableHystrixDashboard
@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class ServiceRibbonApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ServiceRibbonApplication.class, args);
    }

    /**
     * @return
     * @Bean ：初始化，可以被HelloService  @Autowired
     * @LoadBalanced ：表示启动负载均衡
     */
    @Bean
    @LoadBalanced
    RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }

    @Bean
    public ServletRegistrationBean getServlet(){
        HystrixMetricsStreamServlet streamServlet = new HystrixMetricsStreamServlet();
        ServletRegistrationBean registrationBean = new ServletRegistrationBean(streamServlet);
        registrationBean.setLoadOnStartup(1);
        registrationBean.addUrlMappings("/hystrix.stream");
        registrationBean.setName("HystrixMetricsStreamServlet");
        return registrationBean;
    }
}

打开浏览器：访问http://localhost:8777/hystrix,界面如下：

输入：http://localhost:8777/hystrix.stream

点击monitor stream，进入下一个界面，访问：http://localhost:8777/helloRibbon?name=RibbonHy

此时会出现监控界面：

feign的原理一样：

已经在代码中添加此处不再赘述

本文源码下载：https://github.com/chanxinguidao/SpringCloudLearning/tree/master/chapter4

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