Hystrix裡面核心的一項功能，其實就是所謂的資源隔離，要解決的最最核心的問題，就是將多個依賴服務的呼叫分別隔離到各自的資源池內。避免說對某一個依賴服務的呼叫，因為依賴服務的介面呼叫的延遲或者失敗，導致服務所有的執行緒資源全部耗費在這個服務的介面呼叫上。一旦說某個服務的執行緒資源全部耗盡的話，就可能導致服務崩潰，甚至說這種故障會不斷蔓延。

Hystrix 實現資源隔離，主要有兩種技術：

執行緒池
訊號量

預設情況下，Hystrix 使用執行緒池模式。

前面已經說過執行緒池技術了，這篇文章就來說說訊號量機制實現資源隔離，以及這兩種技術的區別與具體應用場景。

訊號量機制

訊號量的資源隔離只是起到一個開關的作用，比如，服務 A 的訊號量大小為 10，那麼就是說它同時只允許有 10 個 tomcat 執行緒來訪問服務 A，其它的請求都會被拒絕，從而達到資源隔離和限流保護的作用。

執行緒池與訊號量區別

執行緒池隔離技術，並不是說去控制類似 tomcat 這種 web 容器的執行緒。更加嚴格的意義上來說，Hystrix 的執行緒池隔離技術，控制的是 tomcat 執行緒的執行。Hystrix 執行緒池滿後，會確保說，tomcat 的執行緒不會因為依賴服務的介面呼叫延遲或故障而被 hang 住，tomcat 其它的執行緒不會卡死，可以快速返回，然後支撐其它的事情。

執行緒池隔離技術，是用 Hystrix 自己的執行緒去執行呼叫；而訊號量隔離技術，是直接讓 tomcat 執行緒去呼叫依賴服務。訊號量隔離，只是一道關卡，訊號量有多少，就允許多少個 tomcat 執行緒透過它，然後去執行。

適用場景：

執行緒池技術，適合絕大多數場景，比如說我們對依賴服務的網路請求的呼叫和訪問、需要對呼叫的 timeout 進行控制（捕捉 timeout 超時異常）。
訊號量技術，適合說你的訪問不是對外部依賴的訪問，而是對內部的一些比較複雜的業務邏輯的訪問，並且系統內部的程式碼，其實不涉及任何的網路請求，那麼只要做訊號量的普通限流就可以了，因為不需要去捕獲 timeout 類似的問題。

訊號量簡單 Demo

業務背景裡，比較適合訊號量的是什麼場景呢？

比如說，我們一般來說，快取服務，可能會將一些量特別少、訪問又特別頻繁的資料，放在自己的純記憶體中。

舉個例子。一般我們在獲取到商品資料之後，都要去獲取商品是屬於哪個地理位置、省、市、賣家等，可能在自己的純記憶體中，比如就一個 Map 去獲取。對於這種直接訪問本地記憶體的邏輯，比較適合用訊號量做一下簡單的隔離。

優點在於，不用自己管理執行緒池啦，不用 care timeout 超時啦，也不需要進行執行緒的上下文切換啦。訊號量做隔離的話，效能相對來說會高一些。

假如這是本地快取，我們可以透過 cityId，拿到 cityName。

public class LocationCache { 
  private static Map<Long, String> cityMap = new HashMap<>(); static { 
    cityMap.put(1L, "北京"); 
  }
    /**
   * 透過 cityId 獲取 cityName 
   * @param cityId 城市 id 
   * @return 城市名 
  */ 
    public static String getCityName(Long cityId) { 
    return cityMap.get(cityId); 
  } 
}

寫一個 GetCityNameCommand，策略設定為訊號量。 run() 方法中獲取本地快取。我們目的就是對獲取本地快取的程式碼進行資源隔離。

public class GetCityNameCommand extends HystrixCommand<String> { 
  private Long cityId; public GetCityNameCommand(Long cityId) { 
    // 設定訊號量隔離策略 
    super(Setter.withGroupKey(
        HystrixCommandGroupKey.Factory.asKey("GetCityNameGroup")) 
          .andCommandPropertiesDefaults(HystrixCommandProperties.Setter() 
            .withExecutionIsolationStrategy(HystrixCommandProperties
                .Execut ionIsolationStrategy.SEMAPHORE))); 
    this.cityId = cityId; 
  }
    @Override 
    protected String run() {
    // 需要進行訊號量隔離的程式碼 
    return LocationCache.getCityName(cityId); 
  } 
}

在介面層，透過建立 GetCityNameCommand，傳入 cityId，執行 execute() 方法，那麼獲取本地 cityName 快取的程式碼將會進行訊號量的資源隔離。

@RequestMapping("/getProductInfo") @ResponseBodypublic String getProductInfo(Long productId) { 
  HystrixCommand<ProductInfo> getProductInfoCommand = new GetProductInfoCommand(productId);
  // 透過 command 執行，獲取最新商品資料 
  ProductInfo productInfo = getProductInfoCommand.execute(); 
  Long cityId = productInfo.getCityId(); 
  GetCityNameCommand getCityNameCommand = new GetCityNameCommand(cityId); 
  // 獲取本地記憶體(cityName)的程式碼會被訊號量進行資源隔離 
  String cityName = getCityNameCommand.execute(); 
  productInfo.setCityName(cityName); 
  System.out.println(productInfo); 
  return "success"; 
}

Java高階架構面試知識點：基於 Hystrix 訊號量機制實現資源隔離

訊號量機制

執行緒池與訊號量區別

訊號量簡單 Demo

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