Hystrix断路器

一、Hystrix断路器概念
二、Hystrix重要概念
- 1、服务降级
- 2、服务熔断
- 3、服务限流
二、Hystrix配置
三、消费端配置
三、服务端（提供者）服务降级
四、客户端（消费端）服务降级
五、服务熔断
- 1、断路器三个重要的参数：
总结

一、Hystrix断路器概念

Hystrix是一个用于处理分布式系统的延迟和容错的开源库，在分布式系统里，许多依赖不可避免的会调用失败，比如超时、异常等。Hystriix能够保证在一个依赖问题的情况下，不会导致整体服务失败，避免级联故障，以提高分布式系统的弹性。

“断路器”本身是一种开关装置，当某个服务单元发生故障之后，通过断路器的故障监控（类似熔断保险丝)，向调用方返回一个符合预期的、可处理的备选响应(FallBack)，而不是长时间的等待或者抛出调用方无法处理的异常，这样就保证了服务调用方的线程不会被长时间、不必要地占用，从而避免了故障在分布式系统中的蔓延，乃至雪崩。

二、Hystrix重要概念

1、服务降级

当服务单元发生故障时，会向调用方返回一个符合预期的，可处理的备选方案。程序运行异常、超时、服务熔断触发服务降级、线程池/信号量打满等情况都有可能触发服务降级

2、服务熔断

类比于保险丝达到最大服务访问后，直接拒绝访问，拉闸限电，然后调用服务降级的方法给出友好的响应。

3、服务限流

秒杀、高并发等操作中，同时的发出请求，会对服务器造成过大的压力。服务限流就是为避免这种情况而生，严禁所有的请求同时涌来，而是使请求排队，规定一秒内处理多少个请求，有序进行。

二、Hystrix配置

消费者端配置：

<!--hystrix服务熔断-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
</dependency>

控制器：

/**
* 服务熔断（正常访问）
* @param id 测试id
* @return 返回
*/
@GetMapping("/payment/hystrix/ok")
public String paymentInfoOk(Long id){
   return "线程池："+Thread.currentThread().getName()+"   paymentInfo_OK id: "+id+"\t正常访问！";
}

/**
* 服务熔断（模拟程序出错）
* @param id 测试id
* @return 返回
*/
@GetMapping("/payment/hystrix/timeOut")
public String paymentInfoTimeOut(Long id){
   int timeNum = 3;
   //休眠timeNum秒钟
   try {
       TimeUnit.SECONDS.sleep(timeNum);
   } catch (InterruptedException e) {
       e.printStackTrace();
   }
   return "线程池："+Thread.currentThread().getName()+"   paymentInfo_Timeout id: "+id+"\t耗时"+timeNum+"秒钟";
}

启动消费端自测：

SpringCloud Hoxton版微服务- Hystrix（服务降级、服务熔断）一、Hystrix断路器概念二、Hystrix重要概念二、Hystrix配置三、消费端配置三、服务端（提供者）服务降级四、客户端（消费端）服务降级五、服务熔断总结

在非高并发的条件下，勉强可用，使用Jmeter模拟高并发场景，注意：前提：使用jmeter工具之前需要安装java.并配置好java的环境变量，官网（https://jmeter.apache.org/download_jmeter.cgi）

模拟测试20000并发请求：

再次访问之前的延时方法，可用发现我们的服务严重被拖慢，如果你的并发在设置大一些，可能就会导致服务雪崩不可用。

三、消费端配置

消费端业务类：

@FeignClient(value = "provider-service")
public interface PaymentFeignService {

    @GetMapping("/payment/hystrix/ok")
    String paymentInfoOk(Long id);

    @GetMapping("/payment/hystrix/timeOut")
    String paymentInfoTimeOut(Long id);
}

控制器：

@GetMapping("/payment/hystrix/ok")
String paymentInfoOk(@RequestParam("id") Long id);

@GetMapping("/payment/hystrix/timeOut")
String paymentInfoTimeOut(@RequestParam("id") Long id);

测试：

8001客户端响应缓慢，超时导致服务变慢，出错（服务宕机，程序运行出错）需要限流：

三、服务端（提供者）服务降级

服务提供者控制器：

/**
 * 服务熔断（模拟程序出错）
 * @param id 测试id
 * @return 返回
 */
@GetMapping("/payment/hystrix/timeOut")
@HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentInfoTimeOutHandler",commandProperties = {
        @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds", value = "3000")
})
public String paymentInfoTimeOut(Long id){
    int timeNum = 5;
    //休眠timeNum秒钟
    //模拟程序报错
    //int n = 10 / 0;
    try {
        TimeUnit.SECONDS.sleep(timeNum);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    log.info(Thread.currentThread().getName());
    return "线程池："+Thread.currentThread().getName()+"   paymentInfo_Timeout id: "+id+"\t耗时"+timeNum+"秒钟";
}

public String paymentInfoTimeOutHandler(Long id){
    return "线程池："+Thread.currentThread().getName()+"   paymentInfo_Timeout id: "+id+"\t进入服务降级处理";
}

@HystrixCommand 注解熔断、服务降级，fallbackMethod：标记的是捕获异常时需要执行的方法，方法名称跟value值要一样，我这里是paymentInfoTimeOutHandler。

Hystrix降级处理超时时间设置execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds，设置超时时间3秒钟

服务提供者启动类添加注解@EnableCircuitBreaker //激活服务降级

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
@EnableCircuitBreaker  //激活服务降级
@MapperScan("com.dtydf.springcloud.dao")
public class PaymentAppMain {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(PaymentAppMain.class,args);
    }
}

测试：

再看控制台打印：

再来模拟程序运行出错：

@GetMapping("/payment/hystrix/timeOut")
 @HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentInfoTimeOutHandler",commandProperties = {
         @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds", value = "3000")
 })
 public String paymentInfoTimeOut(Long id){
     //int timeNum = 5;
     //休眠timeNum秒钟
     //模拟程序报错
     int n = 10 / 0;
     /*try {
         TimeUnit.SECONDS.sleep(timeNum);
     } catch (InterruptedException e) {
         e.printStackTrace();
     }*/
     log.info(Thread.currentThread().getName());
     return "线程池："+Thread.currentThread().getName()+"   paymentInfo_Timeout id: "+id+"\t服务正常";
 }

 public String paymentInfoTimeOutHandler(Long id){
     return "线程池："+Thread.currentThread().getName()+"   paymentInfo_Timeout id: "+id+"\t进入服务降级处理";
 }

加入消费者服务，先改为5秒钟正常，服务提供为三秒，在提供者服务端为正常：

测试：

四、客户端（消费端）服务降级

<!--hystrix服务熔断-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
</dependency>

feign:  #支持服务熔断
  hystrix:
    enabled: true

@EnableHystrix   //启动服务熔断
public class OrderAppMain {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(OrderAppMain.class,args);
    }
}

控制器，设置1.5秒耗时等待：

@GetMapping("/consumer/payment/hystrix/timeOut")
@HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentInfoTimeOutHandler",commandProperties = {
        @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds", value = "1500")
})
public String paymentInfoTimeOut(@RequestParam("id") Long id){
    return paymentFeignService.paymentInfoTimeOut(id);
}

public String paymentInfoTimeOutHandler(@RequestParam("id") Long id){
    return "客户端开启服务熔断，对方支付繁忙，请在5秒钟后重试！";
}

测试：

程序出错，模拟int n = 10 /0，程序出错，服务降级：

@GetMapping("/consumer/payment/hystrix/timeOut")
@HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentInfoTimeOutHandler",commandProperties = {
        @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds", value = "1500")
})
public String paymentInfoTimeOut(@RequestParam("id") Long id){
    int n = 10 /0;
    return paymentFeignService.paymentInfoTimeOut(id);
}

public String paymentInfoTimeOutHandler(@RequestParam("id") Long id){
    return "客户端8001开启服务熔断，对方支付繁忙，请在5秒钟后重试！亦或自己出错请检查自己";
}

全局配置服务降级：

@DefaultProperties(defaultFallback = “paymentGlobleHandler”) 通用的和专用的分开，避免代码膨胀，合理减少代码量

@GetMapping("/consumer/payment/hystrix/timeOut")
@HystrixCommand
public String paymentInfoTimeOut(@RequestParam("id") Long id){
    //模拟程序出错
    int n = 10 /0;
    return paymentFeignService.paymentInfoTimeOut(id);
}

测试：

通配fallback解耦服务降级处理：

/**
 * @description: 解耦处理服务降级
 * @author: ydf
 * @date: 2021/1/1 23:16
 * @version: v1.0
 */
@Component
public class PaymentFeignServiceFallBack implements PaymentFeignService{
    @Override
    public CommentResult<Payment> getPaymentById(Long id) {
        return new CommentResult<>(20001,"错误",null);
    }

    @Override
    public String paymentConsul() {
        return "---------------对宕机的服务进行服务降级处理-----------";
    }

    @Override
    public String paymentFeignTimeout() {
        return "---------------对宕机的服务进行服务降级处理-----------";
    }

    @Override
    public String paymentInfoOk(Long id) {
        return "---------------对宕机的服务进行服务降级处理-----------";
    }

    @Override
    public String paymentInfoTimeOut(Long id) {
        return "---------------对宕机的服务进行服务降级处理-----------";
    }
}

使服务提供者9001宕机，8001调用服务进入服务降级处理，测试方法：

/**
* 服务熔断-服务调用测试
* @param id 测试id
* @return 返回
*/
@GetMapping("/consumer/payment/hystrix/ok")
public String paymentInfoOk(@RequestParam("id") Long id){
   return paymentFeignService.paymentInfoOk(id);
}

五、服务熔断

熔断机制是应对雪崩效应的一种微服务链路保护机制。当扇出链路的某个微服务不可用或者响应时间太长时，会进行服务的降级，进而熔断该节点微服务的调用，快速返回”错误”的响应信息。当检测到该节点微服务响应正常后恢复调用链路，在SpringCloud框架机制通过Hystrix实现，Hystrix会监控微服务见调用的状况，当失败的调用到一个阈值，缺省是5秒内20次调用失败就会启动熔断机制，熔断机制的注解是@HystrixCommand

控制器代码：

/**
* 服务熔断测试
* @param id 参数id
* @return 返回
*/
@GetMapping("/payment/hystrix/fus/{id}")
@HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentFusingFallBack",commandProperties = {
       //是否开启断路器
       @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.enabled", value = "true"),
       //请求次数
       @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.requestVolumeThreshold", value = "10"),
       //时间窗口期
       @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.sleepWindowInMilliseconds", value = "10000"),
       //失败率达到多少后跳闸
       @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.errorThresholdPercentage", value = "60"),
})
public String paymentFusing(@PathVariable("id") Long id){
   if(id < 0){
       throw  new RuntimeException("************id，不能为负数");
   }
   String uuid = IdUtil.simpleUUID();
   return Thread.currentThread().getName()+"\t" + "订单号===" + uuid;
}

public String paymentFusingFallBack(@PathVariable("id") Long id){
   return "id不能为负数，请稍后重试！";
}

启动服务测试：正确则成功，错误则走FallBack服务降级处理：

继续点击错误率达到60%以上，就会进入服务熔断，即使当前请求为正确也不会立刻恢复，我们再次请求发现：

只要当参数正确大于60%以后，慢慢的，我们又从错误的恢复到了正确的状态：

1、断路器三个重要的参数：

如图所示，在微服务中使用Hystrix 作为断路器时，通常涉及到一下三个重要的指标参数（这里是写在@HystrixProperties注解中，当然实际项目中可以全局配置在yml或properties中）

1、circuitBreaker.sleepWindowInMilliseconds

断路器的快照时间窗，也叫做窗口期。可以理解为一个触发断路器的周期时间值，默认为10秒（10000）。

2、circuitBreaker.requestVolumeThreshold

断路器的窗口期内触发断路的请求阈值，默认为20。换句话说，假如某个窗口期内的请求总数都不到该配置值，那么断路器连发生的资格都没有。断路器在该窗口期内将不会被打开。

3、circuitBreaker.errorThresholdPercentage

断路器的窗口期内能够容忍的错误百分比阈值，默认为50（也就是说默认容忍50%的错误率）。打个比方，假如一个窗口期内，发生了100次服务请求，其中50次出现了错误。在这样的情况下，断路器将会被打开。在该窗口期结束之前，即使第51次请求没有发生异常，也将被执行fallback逻辑。

综上所述，在以上三个参数缺省的情况下，Hystrix断路器触发的默认策略为：

在10秒内，发生20次以上的请求时，假如错误率达到50%以上，则断路器将被打开。（当一个窗口期过去的时候，断路器将变成半开（HALF-OPEN）状态，如果这时候发生的请求正常，则关闭，否则又打开）

总结

Hystrix是一个延迟和容错库，旨在隔离对远程系统，服务和第三方库的访问点，停止级联故障，并在不可避免发生故障的复杂分布式系统中实现弹性。

SpringCloud Hoxton版微服务- Hystrix（服务降级、服务熔断）一、Hystrix断路器概念二、Hystrix重要概念二、Hystrix配置三、消费端配置三、服务端（提供者）服务降级四、客户端（消费端）服务降级五、服务熔断总结

Hystrix断路器

一、Hystrix断路器概念

二、Hystrix重要概念

1、服务降级

2、服务熔断

3、服务限流

二、Hystrix配置

三、消费端配置

三、服务端（提供者）服务降级

四、客户端（消费端）服务降级

五、服务熔断

1、断路器三个重要的参数：

总结

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