SpringBoot 服务熔断降级之-Hystrix_服务熔断和服务降级 hystix和feigin 负实现服务降级

SpringBoot 服务熔断降级之-Hystrix

熔断属性配置类：HystrixCommandProperties

protected HystrixCommandProperties(HystrixCommandKey key, HystrixCommandProperties.Setter builder, 
                                   String propertyPrefix) {
        this.key = key;
        this.circuitBreakerEnabled = getProperty(propertyPrefix, key, "circuitBreaker.enabled", builder.getCircuitBreakerEnabled(), default_circuitBreakerEnabled);
        this.circuitBreakerRequestVolumeThreshold = getProperty(propertyPrefix, key, "circuitBreaker.requestVolumeThreshold", builder.getCircuitBreakerRequestVolumeThreshold(), default_circuitBreakerRequestVolumeThreshold);
        this.circuitBreakerSleepWindowInMilliseconds = getProperty(propertyPrefix, key, "circuitBreaker.sleepWindowInMilliseconds", builder.getCircuitBreakerSleepWindowInMilliseconds(), default_circuitBreakerSleepWindowInMilliseconds);
        this.circuitBreakerErrorThresholdPercentage = getProperty(propertyPrefix, key, "circuitBreaker.errorThresholdPercentage", builder.getCircuitBreakerErrorThresholdPercentage(), default_circuitBreakerErrorThresholdPercentage);
        this.circuitBreakerForceOpen = getProperty(propertyPrefix, key, "circuitBreaker.forceOpen", builder.getCircuitBreakerForceOpen(), default_circuitBreakerForceOpen);
        this.circuitBreakerForceClosed = getProperty(propertyPrefix, key, "circuitBreaker.forceClosed", builder.getCircuitBreakerForceClosed(), default_circuitBreakerForceClosed);
        this.executionIsolationStrategy = getProperty(propertyPrefix, key, "execution.isolation.strategy", builder.getExecutionIsolationStrategy(), default_executionIsolationStrategy);
        this.executionTimeoutInMilliseconds = getProperty(propertyPrefix, key, "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds", builder.getExecutionIsolationThreadTimeoutInMilliseconds(), default_executionTimeoutInMilliseconds);
        this.executionTimeoutEnabled = getProperty(propertyPrefix, key, "execution.timeout.enabled", builder.getExecutionTimeoutEnabled(), default_executionTimeoutEnabled);
        this.executionIsolationThreadInterruptOnTimeout = getProperty(propertyPrefix, key, "execution.isolation.thread.interruptOnTimeout", builder.getExecutionIsolationThreadInterruptOnTimeout(), default_executionIsolationThreadInterruptOnTimeout);
        this.executionIsolationThreadInterruptOnFutureCancel = getProperty(propertyPrefix, key, "execution.isolation.thread.interruptOnFutureCancel", builder.getExecutionIsolationThreadInterruptOnFutureCancel(), default_executionIsolationThreadInterruptOnFutureCancel);
        this.executionIsolationSemaphoreMaxConcurrentRequests = getProperty(propertyPrefix, key, "execution.isolation.semaphore.maxConcurrentRequests", builder.getExecutionIsolationSemaphoreMaxConcurrentRequests(), default_executionIsolationSemaphoreMaxConcurrentRequests);
        this.fallbackIsolationSemaphoreMaxConcurrentRequests = getProperty(propertyPrefix, key, "fallback.isolation.semaphore.maxConcurrentRequests", builder.getFallbackIsolationSemaphoreMaxConcurrentRequests(), default_fallbackIsolationSemaphoreMaxConcurrentRequests);
        this.fallbackEnabled = getProperty(propertyPrefix, key, "fallback.enabled", builder.getFallbackEnabled(), default_fallbackEnabled);
        this.metricsRollingStatisticalWindowInMilliseconds = getProperty(propertyPrefix, key, "metrics.rollingStats.timeInMilliseconds", builder.getMetricsRollingStatisticalWindowInMilliseconds(), default_metricsRollingStatisticalWindow);
        this.metricsRollingStatisticalWindowBuckets = getProperty(propertyPrefix, key, "metrics.rollingStats.numBuckets", builder.getMetricsRollingStatisticalWindowBuckets(), default_metricsRollingStatisticalWindowBuckets);
        this.metricsRollingPercentileEnabled = getProperty(propertyPrefix, key, "metrics.rollingPercentile.enabled", builder.getMetricsRollingPercentileEnabled(), default_metricsRollingPercentileEnabled);
        this.metricsRollingPercentileWindowInMilliseconds = getProperty(propertyPrefix, key, "metrics.rollingPercentile.timeInMilliseconds", builder.getMetricsRollingPercentileWindowInMilliseconds(), default_metricsRollingPercentileWindow);
        this.metricsRollingPercentileWindowBuckets = getProperty(propertyPrefix, key, "metrics.rollingPercentile.numBuckets", builder.getMetricsRollingPercentileWindowBuckets(), default_metricsRollingPercentileWindowBuckets);
        this.metricsRollingPercentileBucketSize = getProperty(propertyPrefix, key, "metrics.rollingPercentile.bucketSize", builder.getMetricsRollingPercentileBucketSize(), default_metricsRollingPercentileBucketSize);
        this.metricsHealthSnapshotIntervalInMilliseconds = getProperty(propertyPrefix, key, "metrics.healthSnapshot.intervalInMilliseconds", builder.getMetricsHealthSnapshotIntervalInMilliseconds(), default_metricsHealthSnapshotIntervalInMilliseconds);
        this.requestCacheEnabled = getProperty(propertyPrefix, key, "requestCache.enabled", builder.getRequestCacheEnabled(), default_requestCacheEnabled);
        this.requestLogEnabled = getProperty(propertyPrefix, key, "requestLog.enabled", builder.getRequestLogEnabled(), default_requestLogEnabled);
        this.executionIsolationThreadPoolKeyOverride = HystrixPropertiesChainedProperty.forString().add(propertyPrefix + ".command." + key.name() + ".threadPoolKeyOverride", (Object)null).build();
    }
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三、线程隔离和服务降级

1. 线程隔离

   Hystrix为每个依赖服务调用分配一个小的线程池，如果线程池已满调用将被立即拒绝，默认不采用排队，加速失败判定时间。
   用户的请求将不再直接访问服务，而是通过线程池中的空闲线程来访问服务，如果线程池已满，或者请求超时，则会进行降级处理。

2. 服务降级

   用户的请求故障时，不会被阻塞，更不会无休止的等待或者看到系统崩溃，至少可以看到一个执行结果（例如返回友好的提示信息） 即：及时返回服务调用失败的结果，让线程不因为等待服务而阻塞。
   服务降级虽然会导致请求失败，但是不会导致阻塞，而且最多会影响这个依赖服务对应的线程池中的资源，对其它服务没有响应。可以优先保证核心服务。
   触发Hystrix服务降级的情况：线程池已满、请求超时。

四、消费端系统实现服务降级

服务端系统只是一个简单的查询功能:

1. 引入依赖

<dependency>
	<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
	<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
</dependency>
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2. 开启熔断
   在启动类 ConsumerApplication 上添加注解@EnableCircuitBreaker

   @SpringBootApplication
   //eureka注册的注解
   @EnableDiscoveryClient
   @EnableCircuitBreaker
   public class ConsumerApplication {
   // ...
   }
   
   //特别的：注解@SpringCloudApplication等效于@SpringBootApplication、@EnableDiscoveryClient和@EnableCircuitBreaker三个注解
   
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   3. 编写降级逻辑

      当目标服务的调用出现故障，我们希望快速失败，给用户一个友好提示。因此需要提前编写好失败时的降级处理逻辑，可使用@HystrixCommand和@DefaultProperties来完成。
      因为熔断的降级逻辑方法必须跟正常逻辑方法保证：相同的参数列表和返回值声明。
      @HystrixCommand，可单独设置某一个方法的降级处理逻辑。

      @RestController
      @RequestMapping("/consumer")
      //日志注解
      @Slf4j
      public class ConsumerController {
      	@Autowired
      	private RestTemplate restTemplate;
      	@Autowired
      	private DiscoveryClient discoveryClient;
      	@GetMapping("{id}")
      	//用来声明一个降级逻辑的方法
      	@HystrixCommand(fallbackMethod = "queryByIdFallback")
      	public String queryById(@PathVariable Long id) {
      		String url = "http://user-service/user/" + id;
      		return restTemplate.getForObject(url, String.class);
      	}
      public String queryByIdFallback(Long id) {
      	log.error("查询用户信息失败。id：{}", id);
      	return "对不起，网络太拥挤了！";
      	}
      }
      
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      @DefaultProperties，默认fallback，可设置统一的降级服务逻辑。

      @RestController
      @RequestMapping("/consumer")
      @Slf4j
      //默认降级逻辑的方法
      @DefaultProperties(defaultFallback = "defaultFallback")
      public class ConsumerController {
      	@Autowired
      	private RestTemplate restTemplate;
      	@Autowired
      	private DiscoveryClient discoveryClient;
      	@GetMapping("{id}")
      	//这个也要写
      	@HystrixCommand
      	public String queryById(@PathVariable Long id) {
      		String url = "http://user-service/user/" + id;
      		return restTemplate.getForObject(url, String.class);
      	}
      	public String defaultFallback() {
      		return "默认提示：对不起，网络太拥挤了！";
      	}
      }
      
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      当 user-service 正常提供服务时，访问与以前一致。但是当将 user-service 停机时，会发现页面返回了降级处理
      信息。

   4. 超时设置

      • Hystrix的默认超时时长为1，请求在超过1秒后都会返回错误信息，可以通过配置修改这个值。

        hystrix:
        	command:
        		default:
        			execution:
        				isolation:
        					thread:
        						#这是毫秒
        						timeoutInMilliseconds: 2000
        
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五、服务熔断

1. 熔断原理

   1.1 在服务熔断中，使用的熔断器，也叫断路器，其英文单词为：Circuit Breaker 熔断机制与家里使用的电路熔断原理类似；当如果电路发生短路的时候能立刻熔断电路，避免发生灾难。在分布式系统中应用服务熔断后；服务调用方可以自己进行判断哪些服务反应慢或存在大量超时，可以针对这些服务进行主动熔断，防止整个系统被拖垮。
   1.2 Hystrix的服务熔断机制，可以实现弹性容错；当服务请求情况好转之后，可以自动重连。通过断路的方式，将后续请求直接拒绝，一段时间（默认5秒）之后允许部分请求通过，如果调用成功则回到断路器关闭状态，否则继续打开，拒绝请求的服务。

2. Hystrix的熔断状态机模型
   Hystrix的熔断状态机有3个状态：

   2.1 Closed：关闭状态（断路器关闭），所有请求都正常访问。
   2.2 Open：打开状态（断路器打开），所有请求都会被降级。Hystrix会对请求情况计数，当一定时间内失败请求百分比达到阈值，则触发熔断，断路器会完全打开。默认失败比例的阈值是50%，请求次数最少不低于20次。
   2.3 Half Open：半开状态，不是永久的，断路器打开后会进入休眠时间（默认是5S）。随后断路器会自动进入半开状态。此时会释放部分请求通过，若这些请求都是健康的，则会关闭断路器，否则继续保持打开，再次进行休眠计时。

3. 熔断策略修改

   hystrix:
   	command:
   		default:
   			execution:
   				isolation:
   					thread:
   						#服务降级超时时间
   						timeoutInMilliseconds: 2000 
   			circuitBreaker:
   				# 触发熔断错误比例阈值，默认值50%
   				errorThresholdPercentage: 50 
   				# 熔断后休眠时长，默认值5秒
   				sleepWindowInMilliseconds: 10000 
   				# 熔断触发最小请求次数，默认值是20
   				requestVolumeThreshold: 10 
   
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