SpringCloud实战【四】:熔断降级-Hystrix_@hystrixcommand不管设置多长时间都执行fallbackmethod

目录

1 Hystrix解决的问题

1.1 请求熔断

1.2 服务降级

1.3 请求缓存

1.4 请求合并

1.5 依赖隔离

2 hystrix实战示例

2.1 实例创建与演示

2.2 自定义熔断降级

2.3 非阻塞式IO实现

3 总结

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1 Hystrix解决的问题

1.1 请求熔断

我们知道微服务架构的服务提供者会有很多，每次请求都会根据负载均衡算法把请求分发给各个服务提供。假设所有的服务提供者都会请求同一个数据库，如果一个服务提供者有问题，长时间没有相应，后续还有有很多请求进来，随着请求的增多，种种原因请求数据库的链接一直没有释放，一直在增加，就会把数据库的链接资源耗尽，把所有的服务都拖死，造成雪崩的情况。为了防止这个问题hystrix提供了请求熔断的能力。

1.2 服务降级

Fallback相当于是降级操作. 对于查询操作, 我们可以实现一个fallback方法, 当请求后端服务出现异常的时候, 可以使用fallback方法返回的值. fallback方法的返回值一般是设置的默认值或者来自缓存.告知后面的请求服务不可用了，不要再来了。

1.3 请求缓存

一个请求过来请求我=1的数据，后面的请求也过来请求同样的数据，这时不会继续走原来的那条请求链路了，而是把第一次请求缓存过了，把第一次的请求结果返回给后面的请求。

1.4 请求合并

我依赖于某一个服务，我要调用N次，比如说查数据库的时候，我发了N条请求发了N条SQL然后拿到一堆结果，这时候我们可以把多个请求合并成一个请求，发送一个查询多条数据的SQL的请求，这样我们只需查询一次数据库，提升了效率。

1.5 依赖隔离

在Hystrix中, 主要通过线程池来实现资源隔离. 通常在使用的时候我们会根据调用的远程服务划分出多个线程池.比如说，一个服务调用两外两个服务，你如果调用两个服务都用一个线程池，那么如果一个服务卡在哪里，资源没被释放，后面的请求又来了，导致后面的请求都卡在哪里等待，导致你依赖的A服务把你卡在哪里，耗尽了资源，也导致了你另外一个B服务也不可用了。这时如果依赖隔离，某一个服务调用A B两个服务，如果这时我有100个线程可用，我给A服务分配50个，给B服务分配50个，这样就算A服务挂了，我的B服务依然可以用。

2 hystrix实战示例

2.1 实例创建与演示

创建项目springcloud-hystrix-demo。

引入hystrix相关的依赖：

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-hystrix</artifactId>
            <version>1.4.0.RELEASE</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-hystrix-dashboard</artifactId>
            <version>1.4.0.RELEASE</version>
        </dependency>

创建application.yml配置文件：

server:
  port: 9001
spring:
  application:
    name: Ribbon-Consumer
 
eureka:
  #客户端
  client:
    #注册中心地址
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka/,http://localhost:7002/eureka/

创建启动类HystrixApplication.java，加入@EnableCircuitBreaker表示允许断路器。

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
@EnableCircuitBreaker//允许断路器
public class HystrixApplication {
 
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(HystrixApplication.class, args);
    }
 
    @Bean
    public IRule ribbonRule(){
        return new RandomRule();
    }
 
    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate restTemplate(){
        return new RestTemplate();
    }
 
}

为了代码更清晰，创建service

@Service
public class HelloService {
 
    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;
 
    //当服务出现问题时候会执行fallbackMetho属性的名为helloFallBack的方法
    @HystrixCommand(fallbackMethod = "helloFallBack")
    public String helloService() throws ExecutionException, InterruptedException {
        return restTemplate.getForEntity("http://HELLO-SERVICE/helloprovider", String.class).getBody();
    }
 
    public String helloFallBack(){
        return "error";
    }
 
}

创建controller

@RestController
public class ConsumerController {
 
    @Autowired
    private HelloService helloService;
 
    @RequestMapping("/consumer")
    public String helloConsumer() throws ExecutionException, InterruptedException {
        return helloService.helloService();
    }
 
}

启动注册中心项目springcloud-eureka1、springcloud-eureka2，启动服务提供者springcloud-provider1、springcloud-provider2，启动消费者springcloud-hystrix。登录注册中心：http://localhost:7001 得到如下所示服务列表：

浏览器访问 http://localhost:9001/consumer  多次刷新会得到hello-provider1和hello-provider2两个结果，如下图所示

停掉服务springcloud-provider2，再访问 http://localhost:9001/consumer 多次刷新会得到hello-provider1和error两个结果，如下图所示：

由于hello--provider2被我们停止了，导致服务不可访问了，返回原先在代码中定义的服务降级后的结果error回来，当后面还有请求再也不会轮询到hello-provider2了，网页上永远出现hello-provider1。

到这里简单演示了用Hystrix的注解@HystrixCommand(fallbackMethod = "helloFallBack")，来实现熔断和服务降级。

2.2 自定义熔断降级

上面使用了注解的方式实现了熔断和服务降级，使用起来简单，但是不够灵活。Hystrix给提供了HystrixCommand类，继承之后可以自己手动更灵活的去实现熔断和服务降级。下面我们一起来演示如何使用：

创建项目springcloud-hystrix1，引用依赖和springcloud-hystrix完全一样。

创建配置文件application.yml

server:
  port: 9002
spring:
  application:
    name: Ribbon-Consumer
 
eureka:
  #客户端
  client:
    #注册中心地址
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka/,http://localhost:7002/eureka/

创建启动类HystrixApplication1.java

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
@EnableCircuitBreaker//允许断路器
public class HystrixApplication1 {
 
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(HystrixApplication1.class, args);
    }
 
    @Bean
    public IRule ribbonRule(){
        return new RandomRule();
    }
 
    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate restTemplate(){
        return new RestTemplate();
    }
 
}

创建继承HystrixCommand的类HelloServiceCommand.java

public class HelloServiceCommand extends HystrixCommand<String> {
 
    private RestTemplate restTemplate;
 
    protected HelloServiceCommand(String commandGroupKey,RestTemplate restTemplate) {
        super(HystrixCommandGroupKey.Factory.asKey(commandGroupKey));
        this.restTemplate = restTemplate;
    }
 
    @Override
    protected String run() throws Exception {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
        return restTemplate.getForEntity("http://HELLO-SERVICE/helloprovider",String.class).getBody();
    }
 
    @Override
    protected String getFallback() {
        return "error";
    }
}

创建controller层代码

@RestController
public class ConsumerController {
 
    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;
 
    @RequestMapping("/consumer")
    public String helloConsumer() throws ExecutionException, InterruptedException {
 
        HelloServiceCommand command = new HelloServiceCommand("helloprovider",restTemplate);
        String result = command.execute();
        return result;
    }
}

浏览器中输入 http://localhost:9002/consumer  得到的效果和2.1节的效果完全一样。停掉springcloud-provider2服务，也会返回error，之后一直返回hello-provider1。演示效果和2.1节完全一样。

2.3 非阻塞式IO实现

restTemplate.getForEntity("http://HELLO-SERVICE/helloprovider", String.class).getBody();是阻塞式的，如果后面还有处理逻辑就需要等待。如果需要请求多个服务就需要排队来执行，比如要请求两个服务，一个耗时2秒，一个耗时3秒，那么完成本次操作就需要5秒。如何提升性能，更快的拿到结果，这就引入了非阻塞IO，即可以实现两个服务同时请求，这样耗时最长的就是总耗时时间。

hystrix为我们提供了两个实现非阻塞式IO的方式：Future将来式和Callable回调式。

Future将来式：用Future将来式去请求一个网络IO之类的任务，会以多线程的形式去实现，主线程不必卡死在哪里等待，等什么时候需要结果就通过Future的get()方法去取，不用阻塞。

Callable回调式：预定义一个回调任务，Callable发出去的请求，主线程继续往下执行，等请求返回结果执行完了，会自动调用哪个回调任务。

新建项目springcloud-future来演示Future的注解实现方式，复制项目springcloud-hystrix的依赖，java类，配置文件到新创建的项目。application.yml配置文件修改端口，如下所示：

server:
  port: 9003
spring:
  application:
    name: Ribbon-Consumer
 
eureka:
  #客户端
  client:
    #注册中心地址
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka/,http://localhost:7002/eureka/

HelloService类修改如下所示：

@Service
public class HelloService {
 
    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;
 
    @HystrixCommand(fallbackMethod = "helloFallBack")
    public String helloService() throws ExecutionException, InterruptedException {
 
        Future<String> future = new AsyncResult<String>() {
            @Override
            public String invoke() {
                return restTemplate.getForEntity("http://HELLO-SERVICE/helloprovider",String.class).getBody();
            }
        };
        return future.get();
    }
 
    public String helloFallBack(){
        return "error";
    }
 
}

新建项目springcloud-future1来演示继承HystrixCommand类的实现方式，复制项目springcloud-hystrix1的引用依赖、java类、配置文件到新创建的项目。修改配置文件端口号，如下所示：

server:
  port: 9004
spring:
  application:
    name: Ribbon-Consumer
 
eureka:
  #客户端
  client:
    #注册中心地址
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka/,http://localhost:7002/eureka/

修改ConsumerController类，如下所示：

@RestController
public class ConsumerController {
 
    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;
    
    @RequestMapping("/consumer")
    public String helloConsumer() throws ExecutionException, InterruptedException {
        HelloServiceCommand command = new HelloServiceCommand("helloprovider",restTemplate);
        Future<String> queue = command.queue();
        return queue.get();
    }
}

两个项目的演示效果是一样的。

3 总结

本文介绍了hystrix提供的熔断和服务降级的使用方法，降级也可以实现多级的降级，但是实际应用中很少使用，感兴趣的小伙伴可以自己尝试一下，本文的源码下载地址：https://github.com/xiaoyususu/springcloud-hystrix-demo.git