在上兩篇文章中講了,服務提供者 Eureka + 服務消費者 Feign,服務提供者 Eureka + 服務消費者(rest + Ribbon),本篇文章結合,上兩篇文章中程式碼進行修改加入 斷路器監控(Hystrix Dashboard)
在微服務架構中,根據業務來拆分成一個個的服務,服務與服務之間可以相互呼叫(RPC),在Spring Cloud可以用RestTemplate+Ribbon和Feign來呼叫。為了保證其高可用,單個服務通常會叢集部署。由於網路原因或者自身的原因,服務並不能保證100%可用,如果單個服務出現問題,呼叫這個服務就會出現執行緒阻塞,此時若有大量的請求湧入,Servlet容器的執行緒資源會被消耗完畢,導致服務癱瘓。服務與服務之間的依賴性,故障會傳播,會對整個微服務系統造成災難性的嚴重後果,這就是服務故障的“雪崩”效應。
針對上述問題,在Spring Cloud Hystrix中實現了執行緒隔離、斷路器等一系列的服務保護功能。它也是基於Netflix的開源框架 Hystrix實現的,該框架目標在於通過控制那些訪問遠端系統、服務和第三方庫的節點,從而對延遲和故障提供更強大的容錯能力。Hystrix具備了服務降級、服務熔斷、執行緒隔離、請求快取、請求合併以及服務監控等強大功能。
什麼是斷路器
斷路器模式源於Martin Fowler的Circuit Breaker一文。“斷路器”本身是一種開關裝置,用於在電路上保護線路過載,當線路中有電器發生短路時,“斷路器”能夠及時的切斷故障電路,防止發生過載、發熱、甚至起火等嚴重後果。
在分散式架構中,斷路器模式的作用也是類似的,當某個服務單元發生故障(類似用電器發生短路)之後,通過斷路器的故障監控(類似熔斷保險絲),向呼叫方返回一個錯誤響應,而不是長時間的等待。這樣就不會使得執行緒因呼叫故障服務被長時間佔用不釋放,避免了故障在分散式系統中的蔓延。
斷路器示意圖
SpringCloud Netflix實現了斷路器庫的名字叫Hystrix. 在微服務架構下,通常會有多個層次的服務呼叫. 下面是微服架構下, 瀏覽器端通過API訪問後臺微服務的一個示意圖:
一個微服務的超時失敗可能導致瀑布式連鎖反映,下圖中,Hystrix通過自主反饋實現的斷路器, 防止了這種情況發生。
圖中的服務B因為某些原因失敗,變得不可用,所有對服務B的呼叫都會超時。當對B的呼叫失敗達到一個特定的閥值(5秒之內發生20次失敗是Hystrix定義的預設值), 鏈路就會被處於open狀態, 之後所有所有對服務B的呼叫都不會被執行, 取而代之的是由斷路器提供的一個表示鏈路open的Fallback訊息. Hystrix提供了相應機制,可以讓開發者定義這個Fallbak訊息.
open的鏈路阻斷了瀑布式錯誤, 可以讓被淹沒或者錯誤的服務有時間進行修復。這個fallback可以是另外一個Hystrix保護的呼叫, 靜態資料,或者合法的空值. Fallbacks可以組成鏈式結構,所以,最底層呼叫其它業務服務的第一個Fallback返回靜態資料.
準備工作
在開始加入斷路器之前,我們先拿之前兩篇部落格,構建的兩個微服務程式碼為基礎,進行下面的操作
建議先閱讀以下兩篇文章
Spring Cloud(四) 服務提供者 Eureka + 服務消費者 Feign
Spring Cloud(三) 服務提供者 Eureka + 服務消費者(rest + Ribbon)
Eureka Service
匯入第三篇文章中的專案:作為服務註冊中心
spring-cloud-eureka-service
Eureka Provider
匯入第三篇文章中的專案:作為服務的提供者
spring-cloud-eureka-provider-1
spring-cloud-eureka-provider-2
spring-cloud-eureka-provider-3
Ribbon Hystrix
在 Ribbon中使用斷路器
修改專案
複製 spring-cloud-ribbon-consumer
專案,修改名稱為spring-cloud-ribbon-consumer-hystrix
新增依賴
在專案pom
加上hystrix
的依賴
<!-- hystrix 斷路器 -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-hystrix</artifactId>
</dependency>
複製程式碼
服務註冊
在程式的啟動類 RibbonConsumerApplication
通過 @EnableHystrix
開啟 Hystrix
斷路器監控
package io.ymq.example.ribbon.consumer.hystrix;
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
@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class RibbonConsumerApplication {
@LoadBalanced
@Bean
RestTemplate restTemplate() {
return new RestTemplate();
}
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(RibbonConsumerApplication.class, args);
}
}
複製程式碼
消費提供者方法
修改 ConsumerController
類的,hello
方法,加上註解@HystrixCommand(fallbackMethod = "defaultStores")
該註解對該方法建立了熔斷器的功能
,並指定了defaultStores
熔斷方法,熔斷方法直接返回了一個字串, "feign + hystrix ,提供者服務掛了"
@HystrixCommand
表明該方法為hystrix
包裹,可以對依賴服務進行隔離、降級、快速失敗、快速重試等等hystrix
相關功能
該註解屬性較多,下面講解其中幾個
- fallbackMethod 降級方法
- commandProperties 普通配置屬性,可以配置HystrixCommand對應屬性,例如採用執行緒池還是訊號量隔離、熔斷器熔斷規則等等
- ignoreExceptions 忽略的異常,預設HystrixBadRequestException不計入失敗
- groupKey() 組名稱,預設使用類名稱
- commandKey 命令名稱,預設使用方法名
package io.ymq.example.ribbon.consumer.hystrix;
import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixCommand;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
/**
* 描述:呼叫提供者的 `home` 方法
*
* @author yanpenglei
* @create 2017-12-05 18:53
**/
@RestController
public class ConsumerController {
@Autowired
private RestTemplate restTemplate;
@HystrixCommand(fallbackMethod = "defaultStores")
@GetMapping(value = "/hello")
public String hello() {
return restTemplate.getForEntity("http://eureka-provider/", String.class).getBody();
}
public String defaultStores() {
return "Ribbon + hystrix ,提供者服務掛了";
}
}
複製程式碼
測試斷路器
依次啟動專案:
spring-cloud-eureka-service
spring-cloud-eureka-provider-1
spring-cloud-eureka-provider-2
spring-cloud-eureka-provider-3
spring-cloud-ribbon-consumer-hystrix
啟動該工程後,訪問服務註冊中心,檢視服務是否都已註冊成功:http://localhost:8761/
在命令視窗curl http://localhost:9000/hello
,發現一切正常
或者瀏覽器get
請求http://localhost:9000/hello
F5 重新整理
停止 spring-cloud-eureka-provider-1 提供者,埠為:8081服務
再次訪問命令視窗curl http://localhost:9000/hello
,斷路器已經生效,提示:Ribbon + hystrix ,提供者服務掛了
Feign Hystrix
在 Feign中使用斷路器
修改專案
複製spring-cloud-feign-consumer
專案,修改名稱為spring-cloud-feign-consumer-hystrix
新增依賴
Feign是自帶斷路器的,如果在Dalston
版本的Spring Cloud
中,它沒有預設開啟。需要需要在配置檔案中配置開啟它,本專案我們是不需要開啟的
feign:
hystrix:
enabled: true
複製程式碼
服務註冊
修改 HomeClient
類 ,@FeignClient
註解,加上fallbackFactory
指定新建的HystrixClientFallbackFactory
工廠類
在程式的啟動類 RibbonConsumerApplication
通過 @EnableHystrix
開啟 Hystrix
package io.ymq.example.feign.consumer.hystrix;
import org.springframework.cloud.netflix.feign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
/**
* 描述: 指定這個介面所要呼叫的 提供者服務名稱 "eureka-provider"
*
* @author yanpenglei
* @create 2017-12-06 15:13
**/
@FeignClient(value ="eureka-provider",fallbackFactory = HystrixClientFallbackFactory.class)
public interface HomeClient {
@GetMapping("/")
String consumer();
}
複製程式碼
新加的類 HystrixClientFallbackFactory.java
package io.ymq.example.feign.consumer.hystrix;
import feign.hystrix.FallbackFactory;
import org.springframework.stereotype.Component;
/**
* 描述:
*
* @author yanpenglei
* @create 2017-12-07 20:37
**/
@Component
public class HystrixClientFallbackFactory implements FallbackFactory<HomeClient> {
@Override
public HomeClient create(Throwable throwable) {
return () -> "feign + hystrix ,提供者服務掛了";
}
}
複製程式碼
測試斷路器
依次啟動專案:
spring-cloud-eureka-service
spring-cloud-eureka-provider-1
spring-cloud-eureka-provider-2
spring-cloud-eureka-provider-3
spring-cloud-feign-consumer-hystrix
啟動該工程後,訪問服務註冊中心,檢視服務是否都已註冊成功:http://localhost:8761/
在命令視窗curl http://localhost:9000/hello
,發現一切正常
或者瀏覽器get
請求http://localhost:9000/hello
F5 重新整理
停止 spring-cloud-eureka-provider-1 提供者,埠為:8081服務
再次訪問命令視窗curl http://localhost:9000/hello
,斷路器已經生效,提示:Feign + hystrix ,提供者服務掛了
Hystrix Dashboard
HD 簡介
Hystrix Dashboard
在微服務架構中為例保證程式的可用性,防止程式出錯導致網路阻塞,出現了斷路器模型。斷路器的狀況反應了一個程式的可用性和健壯性,它是一個重要指標。Hystrix Dashboard
是作為斷路器狀態的一個元件,提供了資料監控和友好的圖形化介面。
改造專案
複製專案 spring-cloud-ribbon-consumer-hystrix
,修改名稱 spring-cloud-ribbon-consumer-hystrix-dashboard
在它的基礎上進行改造。Feign
的改造和這一樣。
在pom
的工程檔案引入相應的依賴:
新增依賴
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-hystrix</artifactId>
</dependency>
<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>
</dependency>
複製程式碼
開啟 HD
修改 RibbonConsumerApplication.java
類
在程式的入口RibbonConsumerApplication
類,加上@EnableHystrix
註解開啟斷路器,這個是必須的,並且需要在程式中宣告斷路點@HystrixCommand;
加上@EnableHystrixDashboard
註解,開啟HystrixDashboard
package io.ymq.example.ribbon.consumer.hystrix;
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.cloud.netflix.hystrix.dashboard.EnableHystrixDashboard;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
@EnableHystrix
@EnableDiscoveryClient
@EnableHystrixDashboard
@SpringBootApplication
public class RibbonConsumerApplication {
@LoadBalanced
@Bean
RestTemplate restTemplate() {
return new RestTemplate();
}
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(RibbonConsumerApplication.class, args);
}
}
複製程式碼
宣告斷路點
宣告斷路點 @HystrixCommand(fallbackMethod = "defaultStores")
package io.ymq.example.ribbon.consumer.hystrix;
import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixCommand;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
/**
* 描述:呼叫提供者的 `home` 方法
*
* @author yanpenglei
* @create 2017-12-05 18:53
**/
@RestController
public class ConsumerController {
@Autowired
private RestTemplate restTemplate;
@HystrixCommand(fallbackMethod = "defaultStores")
@GetMapping(value = "/hello")
public String hello() {
return restTemplate.getForEntity("http://eureka-provider/", String.class).getBody();
}
public String defaultStores() {
return "feign + hystrix Dashboard ,提供者服務掛了";
}
}
複製程式碼
@HystrixCommand
表明該方法為hystrix
包裹,可以對依賴服務進行隔離、降級、快速失敗、快速重試等等hystrix
相關功能
該註解屬性較多,下面講解其中幾個
fallbackMethod
降級方法commandProperties
普通配置屬性,可以配置HystrixCommand
對應屬性,例如採用執行緒池還是訊號量隔離、熔斷器熔斷規則等等ignoreExceptions
忽略的異常,預設HystrixBadRequestException
不計入失敗groupKey()
組名稱,預設使用類名稱commandKey
命令名稱,預設使用方法名
測試服務
依次啟動專案:
spring-cloud-eureka-service
spring-cloud-eureka-provider-1
spring-cloud-eureka-provider-2
spring-cloud-eureka-provider-3
spring-cloud-ribbon-consumer-hystrix-dashboard
啟動該工程後,訪問服務註冊中心,檢視服務是否都已註冊成功:http://localhost:8761/
Hystrix Dashboard 監控
可以訪問 http://127.0.0.1:9090/hystrix ,獲取Hystrix Dashboard
資訊,預設最大開啟5個終端獲取監控資訊,可以增加delay
引數指定獲取監控資料間隔時間
在介面依次輸入:http://127.0.0.1:9000/hystrix.stream
、2000
、hello
點確定。可以訪問以下,圖形化監控頁面
Hystrix Monitor 圖形化監控頁面
原始碼下載
GitHub:github.com/souyunku/sp…
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- 作者:鵬磊
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