springcloud元件入門使用——Hystrix

一. 分布式系統面臨的問題

複雜分布式體系結構中的應用程式有數十個依賴關系，每個依賴關系在某些時候将不可避免地損失的。

服務雪崩

多個微服務之間調用的時候，假設微服務A調用微服務B和微服務C,微服務B和微服務C又調用其它的微服務，這就是所謂的"扇出"。

如果扇出的鍊路上某個微服務的調用響應時間過長或者不可用,對微服務A的調用就會占用越來越多的系統資源，進而引起系統崩潰，所謂的“雪崩效應”.

對于高流量的應用來說，單-的後端依賴可能會導緻所有伺服器上的所有資源都在幾秒鐘内飽和。比失敗更糟糕的是，這些應用程式還可能導緻服務之間的延遲增加，備份隊列，線程和其他系統資源緊張，導緻整個系統發生更多的級聯故障。這些都表示需要對故障和延遲進行隔離和管理，以便單個依賴關系的失敗,不能取消整個應用程式或系統。

是以,通常當你發現一個子產品下的某個執行個體失敗後,這時候這個子產品依然還會接收流量,然後這個有問題的子產品還調用了其他的子產品,這樣就會發生級聯故障,或者叫雪崩。

二. Hystrix是什麼?

Hystrix是一個用于處理分布式系統的延遲和容錯的開源庫, 在分布式系統裡,許多依賴不可避免的會調用失敗，比如逾時、異常等

Hystrix能夠保證在一個依賴出問題的情況下，不會導緻整體服務失敗，避免級聯故障,以提高分布式系統的彈性。

“斷路器”本身是一種開關裝置,當某個服務單元發生故障之後，通過斷路器的故障監控(類似熔斷保險絲)，向調用方傳回一個符合預期的、可處理的備選響應(FallBack) ，而不是長時間的等待或者抛出調用方無法處理的異常，這樣就保證了服務調用方的線程不會被長時間、不必要地占用,進而避免了故障在分布式系統中的蔓延,乃至雪崩。

但是停更了…,不影響先學一波,畢竟設計理論與思想最重要嘛,大家都是抄作業,像阿裡的sentinel…

總結一下：

Hystrix主要有三個功能：

服務降級

服務熔斷

服務限流

其中服務降級和服務熔斷最為突出，這裡對于服務降級和服務熔斷做一個簡單說明：

服務降級：例如我們通路一個網站時，有時由于網絡/并發高，此時網站會給我們響應一個伺服器忙請稍後再試。此時因為網絡或某些原因，網站的背景暫時處理不過來，為了不讓使用者等太長時間，此時就會直接傳回一個服務降級頁面給使用者。

springcloud元件入門使用——Hystrix

服務熔斷：這裡相當于一個保險絲，當保險絲斷了的時候就會利用服務降級給客戶提示，并直接拒絕通路服務，當保險絲再某段時間修好了就會自動又恢複功能。熔斷相對于降級是一個更高壓力和網站錯誤出現的情況，而服務降級更多是網絡/高通路的情況觸發的保護系統其他功能的實作。

服務熔斷不等于服務降級，服務熔斷錯誤程度大于服務降級，服務熔斷通過服務降級通知使用者不可用，當服務可用時會自動恢複。

那麼此時怎麼使用Hystrix進行服務降級、熔斷處理？

一、服務降級：

1、當要在提供者服務做服務降級：

pom：

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
        </dependency>
           
啟動類加上：@EnableHystrix注解

在相應處理服務降級的方法/接口上編寫，這裡改造了一個接口

（超過3秒就觸發降級方法paymentInfoTimeOutHandler，這裡我睡眠了4秒）
@HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentInfoTimeOutHandler",commandProperties = {
            @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds",value = "3000")
    })
    @GetMapping("/payment/lb")
    public String getPaymentLB() throws InterruptedException {
        Thread.sleep(4000);
        return serverPort;
    }
    public String  paymentInfoTimeOutHandler(){
        return "程式運作繁忙或報錯,請稍後再試*****"+"目前線程: "+Thread.currentThread().getName()+id+"\t "+"orz!";
    }
           
http://localhost:8001/payment/lb

springcloud元件入門使用——Hystrix
如果我想應用到整個controller類的所有接口：
@DefaultProperties(defaultFallback = "payment_Global_FallbackMethod")
@RestController
@Slf4j
public class PaymentController {
    @Resource
    private PaymentService paymentService;

    @Value("${server.port}")
    private String serverPort;



//    @HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentInfoTimeOutHandler",commandProperties = {
//            @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds",value = "3000")
//    })
    @HystrixCommand  //将之前的注釋掉，如果沒注釋掉還是會走自己方法上定義的規則
    @GetMapping("/payment/lb")
    public String getPaymentLB() throws InterruptedException {

       int i =10/0;
        return serverPort;
    }
    public String  paymentInfoTimeOutHandler(){
        return "程式運作繁忙或報錯,請稍後再試*****"+"目前線程: "+Thread.currentThread().getName()+"\t "+"orz!";
    }

    public String payment_Global_FallbackMethod(){
        return "Global異常處理資訊,請稍後再試: orz~";
    }

}
           
springcloud元件入門使用——Hystrix

注意如果用消費者去掉提供者，其中提供者有兩個服務叢集，其中一個出錯了，另一個沒出錯，此時會去調用沒出錯的提供者。

2、消費者實作降級(如果提供者有做降級處理，則調用出錯傳回提供者降級結果，如是消費者自己出錯/提供者沒做降級處理則傳回自己的那個降級結果)

pom：
<dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
        </dependency>
           
yml：（提供者不用）
#yml添加配置,開啟 hystrix
feign:
  hystrix:
    enabled: true
           
在feign接口上：其中PaymentHystrixServiceImpl是降級處理類
@FeignClient(value = "cloud-payment-service",fallback = PaymentHystrixServiceImpl.class)//調用的服務名
@Component
public interface PaymentFeignService {

    @GetMapping(value = "/payment/get/{id}")
    public CommonResult getPaymentById(@PathVariable("id") Long id);

    @GetMapping(value="/payment/lb")
    public String getPaymentLB() throws InterruptedException;
}
           
編寫降級處理類：（實作feign接口）
@Component
public class PaymentHystrixServiceImpl implements PaymentFeignService {


    @Override
    public CommonResult getPaymentById(Long id) {
        return null;
    }

    @Override
    public String getPaymentLB() throws InterruptedException {
        return "程式運作繁忙或報錯,請稍後再試*****"+"目前線程: "+Thread.currentThread().getName()+"\t "+"orz!";
    }
}
           
啟動類：
@SpringBootApplication
@EnableFeignClients
@EnableHystrix
public class OrderOpenFeignMain80 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(OrderOpenFeignMain80.class,args);
    }
}
           
controller：
@RestController
public class OrderFeignController {

    @Resource
    private PaymentFeignService paymentFeignService;

    @GetMapping(value = "/consumer/payment/get/{id}")
    public CommonResult getPaymentById(@PathVariable("id") Long id){
        CommonResult paymentById = paymentFeignService.getPaymentById(id);
        return paymentById ;
    }

    @GetMapping(value = "/consumer/payment/lb")
    public String getPaymentB() throws InterruptedException {
        String paymentLB = paymentFeignService.getPaymentLB();

        return paymentLB ;
    }
}
           
此時遠端提供者我們僞造其接口出錯：
@GetMapping("/payment/lb")
    public String getPaymentLB() throws InterruptedException {

       int i = 10/0;
        return serverPort;
    }
           
測試：http://localhost/consumer/payment/lb

springcloud元件入門使用——Hystrix

至于服務熔斷，也是調用服務降級方法，隻是我們可以配置服務熔斷的條件：

例如：下面表示在10s内，請求10次如果成功低于60則進行熔斷

@HystrixCommand(fallbackMethod="paymentCircuitBreakerFallback", commandProperties={
            @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.enabled" ,value = "true"),//是否開啟斷路器
            @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.requestVolumeThreshold",value = "10"),// 請求次數
            @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.sleepWindowInMilliseconds",value = "10000"),//時間視窗期 "
            @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.errorThresholdPercentage",value = "60")//失敗率達到多少後跳閘
            })
    public String paymentCircuitBreaker(@PathVariable("id") Integer id){
        if (id<0){
            throw new RuntimeException();
        }
        String serialNumber = IdUtil.simpleUUID();
        return Thread.currentThread().getName()+"\t "+"調用成功,流水号: "+serialNumber;
    }
    public String paymentCircuitBreakerFallback(@PathVariable("id") Integer id){
        return "id不能為負數,請稍後再試~ id: "+ id;
    }

springcloud元件入門使用——Hystrix

這裡就不作測試了

總結

熔斷打開

請求不再進行調用目前服務，内部設定時鐘一般為MTTR (平均故障處理時間)，當打開時長達到所設時鐘則進入半熔斷狀态
熔斷關閉

熔斷關閉不會對服務進行熔斷
熔斷半開

部分請求根據規則調用目前服務，如果請求成功且符合規則則認為目前服務恢複正常，關閉熔斷

設計熔斷的三個參數

springcloud元件入門使用——Hystrix

就是這哥三~

涉汲到斷路器的三個重要參數:快照時間窗、請求總數閥值、錯誤百分比閥值。

1:快照時間窗:斷路器确定是否打開需要統計一些請求和錯誤資料，而統計的時間範圍就是快照時間窗,預設為最近的10秒。
2:請求總數閥值:在快照時間窗内，必須滿足請求總數閥值才有資格熔斷。預設為20, 意味着在10秒内,如果該hystrix指令的調用次數不足20次,即使所有的請求都逾時或其他原因失敗，斷路器都不會打開。
3:錯誤百分比閥值:當請求總數在快照時間窗内超過了閥值，比如發生了30次調用，如果在這30次調用中，有15次發生了逾時異常,也就是超過50%的錯誤百分比，在預設設定50%閥值情況下，這時候就會将斷路器打開。

原來的主邏輯要如何恢複呢?

對于這一-問題，hystrix也為我們實作了自動恢複功能。

當斷路器打開,對主邏輯進行熔斷之後，hystrix會啟動一個休眠時間窗在這個時間窗内,降級邏輯是臨時的成為主邏輯，
當休眠時間窗到期，斷路器将進入半開狀态,釋放一次請求到原來的主邏輯上,如果此次請求正常傳回,那麼斷路器将繼續閉合,
主邏輯恢複,如果這次請求依然有問題，斷路器繼續進入打開狀态,休眠時間窗重新計時。

斷路器開啟/關閉條件

springcloud元件入門使用——Hystrix

Hystrix 全部配置一覽

此部分内容，可參考官方文檔：https://github.com/Netflix/Hystrix/wiki/Configuration#execution.isolation.strategy

@HystrixCommand(fallbackMethod = "str_fallbackMethod",
    groupKey = "strGroupCommand",
    commandKey = "strCommand",
    threadPoolKey = "strThreadPool",

    commandProperties = {
        //設定執行隔離政策，THREAD 表示線程池   SEMAPHORE:信号量隔離    預設為THREAD線程池
        @HystrixProperty(name = "execution.isolation.strategy", value = "THREAD"),
        // 當隔離政策選擇信号池隔離的時候，用來設定信号池的大小(最大并發數)
        @HystrixProperty(name = "execution.isolation.semaphore.maxConcurrentRequests", value = "10"),
        // 配置指令執行的逾時時間
        @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutinMilliseconds", value = "10"),
        // 是否啟用逾時時間
        @HystrixProperty(name = "execution.timeout.enabled", value = "true"),
        // 執行逾時的時候是否中斷
        @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.interruptOnTimeout", value = "true"),
        // 執行被取消的時候是否中斷
        @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.interruptOnCancel", value = "true"),
        // 允許回調方法執行的最大并發數
        @HystrixProperty(name = "fallback.isolation.semaphore.maxConcurrentRequests", value = "10"),
        // 服務降級是否啟用，是否執行回調函數
        @HystrixProperty(name = "fallback.enabled", value = "true"),
        // 設定斷路器是否起作用。
        @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.enabled", value = "true"),
        // 該屬性用來設定在滾動時間窗中，斷路器熔斷的最小請求數。例如，預設該值為 20 的時候，
        // 如果滾動時間窗(預設10s)内僅收到了19個請求，及時這19個請求都失敗了，斷路也不會打開。
        @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.requestVolumeThreshold", value = "20"),
        // 該屬性用來設定在滾動時間窗中，表示在滾動時間窗中，在請求數量超過 circuitBreaker.requestVolumeThreshold 的情況下，
        // 如果錯誤請求數的百分比超過 50，就把斷路器設定為"打開"狀态，否則就設定為"關閉"狀态
        @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.errorThresholdPercentage", value = "50"),
        // 該屬性用來設定當斷路器打開之後的休眠時間窗。休眠時間窗結束之後，會将斷路器置為"半開"狀态，
        // 嘗試熔斷的請求指令，如果依然失敗就将斷路器繼續設定為"打開"狀态，如果成功就設定為"關閉"狀态
        @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.sleepWindowinMilliseconds", value = "5000"),
        // 斷路器強制打開
        @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.forceOpen", value = "false"),
        // 斷路器強制關閉
        @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.forceClosed", value = "false"),
        // 滾動時間窗設定，該時間用于斷路器判斷健康度時，需要收集資訊的持續時間
        @HystrixProperty(name = "metrics.rollingStats.timeinMilliseconds", value = "10000"),
        // 該屬性用來設定滾動時間窗統計名額資訊時，劃分"桶"的數量，斷路器在手機名額資訊的時候會根據設定的時間窗長度拆分成多個"桶"來累計各路徑成本，每個
        // "桶"記錄了一段時間内的采集名額。比如 10 秒内拆分成 10 個"桶'收集這樣，是以 timeinMilliseconds 必須能被 numBuckets 整除。否則會抛異常
        @HystrixProperty(name = "metrics.rollingStats.numBuckets", value = "10"),
        // 該屬性用來設定對指令執行的延遲是否采用百分位數來跟蹤和計算。如果設定為 false，name所有的概要統計都将傳回-1
        @HystrixProperty(name = "metrics.rollingPercentile.enabled", value = "false"),
        // 該屬性用來設定百分位統計的滾動視窗的持續時間，機關為毫秒
        @HystrixProperty(name = "metrics.rollingPercentile.timeInMilliseconds", value = "60000"),
        // 該屬性用來設定百分位統計滾動視窗中使用 "桶" 的數量
        @HystrixProperty(name = "metrics.rollingPercentile.numBuckets", value = "60000"),
        // 該屬性用來設定在執行過程中每個"桶"中保留的最大執行次數。如果在滾動時間窗内發生超過該設定值的執行次數
        // 就從最初的位置開始重寫。例如，将該值設定為100，滾動視窗為10秒，若在10秒内一個"桶"中發生了500次執行，
        // 那麼該"桶"中隻保留最後的100次執行的統計。另外，增加該值的大小将會增加記憶體量的消耗，并增加排序百分位數所需的計算時間
        @HystrixProperty(name = "metrics.rollingPercentile.bucketSize", value = "100"),
        // 該屬性用來設定采集意向斷路器狀态的健康快照(請求的成功、錯誤百分比)的間隔等待時間
        @HystrixProperty(name = "metrics.healthSnapshot.intervalinMilliseconds", value = "500"),
        // 是否開啟請求緩存
        @HystrixProperty(name = "requestCache.enabled", value = "true"),
        // HystrixCommand 的執行和事件是否列印日志到 HystrixRequestLog 中
        @HystrixProperty(name = "requestLog.enabled", value = "true")
    },
    threadPoolProperties = {
        // 該參數用來設定執行指令線程池的核心線程數，該值也就是指令執行的最大并發量
        @HystrixProperty(name = "coreSize", value = "10"),
        // 該參數用來設定線程池的最大隊列大小。當設定為 -1 時，線程池将使用 SynchronousQueue 實作的隊列，否則将使用 LinkedBlockingQueue 實作的隊列
        @HystrixProperty(name = "maxQueueSize", value = "-1"),
        // 該參數用來為隊列設定拒絕門檻值。通過該參數，即使隊列沒有達到最大值也能拒絕請求。該參數主要是對 LinkedBlockingQueue 隊列的補充，因為LinkedBlockingQueue
        // 隊列不能動态修改它的對象大小，而通過該屬性就可以調整拒絕請求的隊列大小了
        @HystrixProperty(name = "queueSizeRejectionThreshold", value = "5")
    }
)

Hystrix DashBoard 圖形化界面搭建

這裡就不多說了，因為我也沒建成功，後面再去實作一下

還有Hystrix的限流就不講了現在都是用sentinel。Hystrix雖然已經不行了但是其設計思想和解決方案是非常不錯的，

eureka、hystrix雖然不太行了，但面試經常問，是以之後會對hystrix的原理寫一些分析分析。

（eureka、Hystrix、gateway、ribbon、openfign、nacos、Sentinel、seata都會對其原理做分析）

springcloud元件入門使用——Hystrix

一. 分布式系統面臨的問題

二. Hystrix是什麼?

斷路器開啟/關閉條件

Hystrix 全部配置一覽

Hystrix DashBoard 圖形化界面搭建

繼續閱讀

SpringCloud-鍊路追蹤sleuth

SpringCloud（九）Sleuth 分布式請求鍊路跟蹤前言一、安裝 zipkin-server二、使用步驟總結感謝B站尚矽谷的老師 ~~~

SpringCloud商業項目工作中遇到的坑(問題)跨子產品注入問題

Spring Cloud Zuul（API網關服務）（3）

SpringCloud 的 Ribbon負載均衡、原理分析及負載均衡政策與自定義政策、饑餓加載

分布式系統全局唯一Id(SnowFlake)雪花算法實作簡介代碼

Sentinel服務熔斷功能（sentinel整合ribbon+openFeign+fallback）1、Sentinel服務熔斷功能一、Ribbon系列二、OpenFeign系列三、熔斷架構比較2、規則持久化

Spring Cloud Learning | 第四篇：聲明式服務調用（Fegin）

分布式配置中心+總線——config+bus前言服務端用戶端SpringCloud Bus

Spring Cloud 之Config分布式集中配置中心詳解

springcloud-config配置中心分布式管理

Config：分布式中心

【SpringCloud】搭建高可用分布式配置中心（Spring Cloud Config）（一）全過程詳解（手動重新整理）Spring Cloud 2.0.2.RELEASE

Spring Cloud Config 元件、配合GitHub搭建高可用分布式配置中心

線上搭建SpringCloud，一分鐘搞定

sleuth鍊路追蹤