限流与熔断

概述

 

为了保证系统不被突发流量击垮，进行容量保障是十分有必要的。从架构的稳定性角度看，在有限资源的情况下，所能提供的单位时间服务能力也是有限的。假如超过承受能力，可能会带来整个服务的停顿，应用的Crash，进而可能将风险传递给服务调用方造成整个系统的服务能力丧失，进而引发雪崩。

 

为了避免系统压力大时引发服务雪崩，就需要在系统中引入限流，降级和熔断等工具。

 

目的

 

最初在基础数据内部，我们使用了限流组件，然后调研了降级熔断框架Hystrix，发现这是一个很好的框架，能够提升依赖大量外部服务的系统的容错能力，但是不适合依赖比较简单的基础数据系统。

 

机票交易系统依赖诸多子系统，比如保险，各种X产品等。故而，在此简单介绍一下，推广给交易和报价的同学使用。

 

限流

 

根据排队理论，具有延迟的服务随着请求量的不断提升，其平均响应时间也会迅速提升，为了保证服务的SLA，有必要控制单位时间的请求量。这就是限流为什么愈发重要的原因。

 

分类

 

qps限流

 

限制每秒处理请求数不超过阈值。

 

并发限流

 

限制同时处理的请求数目。Java 中的 Semaphore 是做并发限制的好工具，特别适用于资源有效的场景。

 

单机限流

 

Guava 中的 RateLimiter。

 

集群限流

 

TC 提供的 common-blocking 组件提供此功能。

 

算法

 

漏桶算法

 

漏桶算法思路很简单，水（请求）先进入到漏桶里，漏桶以一定的速度出水，当水流入速度过大会直接溢出，可以看出漏桶算法能强行限制数据的传输速率。

 

 

旗舰店运价库抓取调度

 

在旗舰店运价库对航司报价的离线抓取中，由于航司接口有qps限制，需要限制访问速率。所以我们借助redis队列作为漏桶，实现了对航司接口访问速率的控制。

 

 

令牌桶算法

 

对于很多应用场景来说，除了要求能够限制数据的平均传输速率外，还要求允许某种程度的突发传输。这时候漏桶算法可能就不合适了，令牌桶算法更为适合。
令牌桶算法的原理是系统会以一个恒定的速度往桶里放入令牌，而如果请求需要被处理，则需要先从桶里获取一个令牌，当桶里没有令牌可取时，则拒绝服务。

 

 

在 Guava 的 RateLimiter 中，使用的就是令牌桶算法，允许部分突发流量传输。在其源码里，可以看到能够突发传输的流量等于 maxBurstSeconds * qps。

 

/**
 * This implements a "bursty" RateLimiter, where storedPermits are translated to zero throttling.
 * The maximum number of permits that can be saved (when the RateLimiter is unused) is defined in
 * terms of time, in this sense: if a RateLimiter is 2qps, and this time is specified as 10
 * seconds, we can save up to 2 * 10 = 20 permits.
 */
static final class SmoothBursty extends SmoothRateLimiter {
  /** The work (permits) of how many seconds can be saved up if this RateLimiter is unused? */
  final double maxBurstSeconds;
 
  SmoothBursty(SleepingStopwatch stopwatch, double maxBurstSeconds) {
    super(stopwatch);
    this.maxBurstSeconds = maxBurstSeconds;
  }

 

Guava 里除了允许突发传输的 SmoothBursty, 还有于此相反的，可以缓慢启动的 SmoothWarmingUp。

 

滑动窗口

 

  1. TC 提供的 common-blocking 限流组件，背后采用滑动窗口来计算流量是否超出限制。
  2. 熔断框架 Hystrix 也采用滑动窗口来统计服务调用信息。

 

RxJava 实现滑动窗口计数

 

RxJava 是一个响应式函数编程框架，以观察者模式为骨架，能够轻松实现滑动窗口计数功能。具体示例代码如下：

 

package com.rxjava.test;
 
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import rx.Observable;
import rx.functions.Func1;
import rx.functions.Func2;
import rx.subjects.PublishSubject;
import rx.subjects.SerializedSubject;
 
import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
/**
 * 模拟滑动窗口计数
 * Created by albon on 17/6/24.
 */
public class RollingWindowTest {
    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(WindowTest.class);
 
    public static final Func2<Integer, Integer, Integer> INTEGER_SUM =
            (integer, integer2) -> integer + integer2;
 
    public static final Func1<Observable<Integer>, Observable<Integer>> WINDOW_SUM =
            window -> window.scan(0, INTEGER_SUM).skip(3);
 
    public static final Func1<Observable<Integer>, Observable<Integer>> INNER_BUCKET_SUM =
            integerObservable -> integerObservable.reduce(0, INTEGER_SUM);
 
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        PublishSubject<Integer> publishSubject = PublishSubject.create();
        SerializedSubject<Integer, Integer> serializedSubject = publishSubject.toSerialized();
 
        serializedSubject
                .window(5, TimeUnit.SECONDS) // 5秒作为一个基本块
                .flatMap(INNER_BUCKET_SUM)           // 基本块内数据求和
                .window(3, 1)              // 3个块作为一个窗口，滚动布数为1
                .flatMap(WINDOW_SUM)                 // 窗口数据求和
                .subscribe((Integer integer) ->
                        logger.info("[{}] call ...... {}",
                        Thread.currentThread().getName(), integer));
 
        // 缓慢发送数据，观察效果
        for (int i=0; i<100; ++i) {
            if (i < 30) {
                serializedSubject.onNext(1);
            } else {
                serializedSubject.onNext(2);
            }
            Thread.sleep(1000);
        }
    }
}

 

降级和熔断

 

降级

 

业务降级，是指牺牲非核心的业务功能，保证核心功能的稳定运行。简单来说，要实现优雅的业务降级，需要将功能实现拆分到相对独立的不同代码单元，分优先级进行隔离。在后台通过开关控制，降级部分非主流程的业务功能，减轻系统依赖和性能损耗，从而提升集群的整体吞吐率。

 

降级的重点是：业务之间有优先级之分。

 

降级的典型应用是：电商活动期间。

 

熔断

 

老式电闸都安装了保险丝，一旦有人使用超大功率的设备，保险丝就会烧断以保护各个电器不被强电流给烧坏。同理我们的接口也需要安装上“保险丝”，以防止非预期的请求对系统压力过大而引起的系统瘫痪，当流量过大时，可以采取拒绝或者引流等机制。

 

同样在分布式系统中，当被调用的远程服务无法使用时，如果没有过载保护，就会导致请求的资源阻塞在远程服务器上耗尽资源。很多时候，刚开始可能只是出现了局部小规模的故障，然而由于种种原因，故障影响范围越来越大，最终导致全局性的后果。这种过载保护，就是熔断器。

 

熔断器的设计思路

 

 

  1. Closed：初始状态，熔断器关闭，正常提供服务
  2. Open: 失败次数，失败百分比达到一定的阈值之后，熔断器打开，停止访问服务
  3. Half-Open：熔断一定时间之后，小流量尝试调用服务，如果成功则恢复，熔断器变为Closed状态

 

降级熔断相似点

 

  1. 目的一致，都是从可用性可靠性着想，为防止系统的整体缓慢甚至崩溃，采用的技术手段
  2. 最终表现类似，对于两者来说，最终让用户体验到的是某些功能暂时不可达或不可用
  3. 粒度一般都是服务级别
  4. 自治性要求很高，熔断模式一般都是服务基于策略的自动触发，降级虽说可人工干预，但在微服务架构下，完全靠人显然不可能，开关预置、配置中心都是必要手段

 

降级熔断区别

 

  1. 触发原因不一样，服务熔断一般是某个服务（下游服务）故障引起，而服务降级一般是从整体负荷考虑
  2. 自愈能力要求不一样，服务熔断在发生后有自愈能力，而服务降级没有该职责

 

相关框架组件

 

common-blocking 限流组件

 

http://wiki.corp.qunar.com/display/devwiki/common-blocking

 

优点

 

  1. qconfig 控制，灵活方便
  2. 支持同步/异步模式，异步模式不增加接口响应时间
  3. 支持HTTP, Dubbo接口
  4. 集群级别的限流
  5. 支持自定义更细的限流粒度

 

dubbo 熔断

 

http://wiki.corp.qunar.com/pages/viewpage.action?pageId=105912517

 

 

hystrix 降级熔断

 

适用对象

 

依赖大量外部服务的业务

 

 

主要功能

 

  1. 服务故障时，触发熔断，快速失败，而非排队处理，占用系统资源
  2. 支持线程池隔离，避免个别依赖服务耗光线程而影响其他服务
  3. 提供兜底策略，以尽量减少失败
  4. 通过限制线程池数目，或者信号量最大并发数，可以达到限流的目的
  5. 支持对结果进行Cache

 


图中流程的说明:

 

  1. 将远程服务调用逻辑封装进一个HystrixCommand。
  2. 对于每次服务调用可以使用同步或异步机制，对应执行execute()或queue()。
  3. 判断熔断器(circuit-breaker)是否打开或者半打开状态，如果打开跳到步骤8，进行回退策略，如果关闭进入步骤4。
  4. 判断线程池/队列/信号量（使用了舱壁隔离模式）是否跑满，如果跑满进入回退步骤8，否则继续后续步骤5。
  5. run方法中执行了实际的服务调用。
    1. 服务调用发生超时时，进入步骤8。
  6. 判断run方法中的代码是否执行成功。
    1. 执行成功返回结果。
    2. 执行中出现错误则进入步骤8。
  7. 所有的运行状态(成功，失败，拒绝，超时)上报给熔断器，用于统计从而影响熔断器状态。
  8. 进入getFallback()回退逻辑。
    1. 没有实现getFallback()回退逻辑的调用将直接抛出异常。
    2. 回退逻辑调用成功直接返回。
    3. 回退逻辑调用失败抛出异常。
  9. 返回执行成功结果。

 

命令模式

 

hystrix 使用命令模式对服务调用进行封装，要想使用 hystrix，只需要继承 HystrixCommand 即可。

 

public class CommandHelloFailure extends HystrixCommand<String> {
 
    public CommandHelloFailure() {
       super(HystrixCommand.Setter.withGroupKey(HystrixCommandGroupKey.Factory.asKey(HystrixCommandEnum.AV_QUERY.GROUP.KEY))
                .andCommandKey(HystrixCommandKey.Factory.asKey(HystrixCommandEnum.AV_QUERY.KEY))
                .andThreadPoolKey(HystrixThreadPoolKey.Factory.asKey("AvPool"))
                .andThreadPoolPropertiesDefaults(HystrixThreadPoolProperties.Setter()
                        .withCoreSize(2)//ThreadPoolExecutor maximumPoolSize=maxnumsize=10
                        .withMaxQueueSize(-1)//线程打满后，直接快速拒绝。
                )
                .andCommandPropertiesDefaults(HystrixCommandProperties.Setter()
                        .withExecutionTimeoutInMilliseconds(10000)//run方法执行时间，超过一秒就会被cancel.
                        .withExecutionIsolationStrategy(HystrixCommandProperties.ExecutionIsolationStrategy.THREAD)
                        .withCircuitBreakerRequestVolumeThreshold(30)
                        .withCircuitBreakerErrorThresholdPercentage(50)//错误率达到50%后，开启熔断.
                        .withCircuitBreakerSleepWindowInMilliseconds(5000)//熔断后休眠5000毫秒后发起重试.
                ));        this.name = name;
    }
 
    @Override
    protected String run() {
        throw new RuntimeException("this command always fails");
    }
 
    @Override
    protected String getFallback() {
        return "Hello Failure " + name + "!";
    }
}

 

HystrixCommand有4个方法可供调用

 

方法名

返回值

含义

execute

run方法的返回值

同步阻塞执行

queue

Future

异步非阻塞执行

observe

Observable<?>

事件注册前执行

toObservable

Observable<?>

事件注册后执行

 

熔断判断逻辑关键源代码

 

类名

说明

HystrixCircuitBreaker

熔断判断类

HealthCountsStream

Command 执行结果统计类，主要提供了 HealthCounts 对象作为统计结果，用于 HystrixCircuitBreaker 中进行熔断判断

BucketedRollingCounterStream 
BucketedCounterStream

滑动窗口计数类

HystrixCommandCompletionStream

Command 执行结果数据发布类

 

无线同学封装的 qhystrix

 

无线平台的同学，对hystrix进行了适当的封装，能够和公司的公共组件进行配合使用，十分方便。

 

  1. 引入了 QConfig 动态配置，方便线上灵活修改服务配置，更多配置相关资料可以查看官方文档 。

    scheduledMonitorOpen=true
    #av_pool线程池核心线程数目
    hystrix.threadpool.av_pool.coreSize=10
    #av_pool线程池队列大小
    hystrix.threadpool.av_pool.queueSizeRejectionThreshold=2
    #执行策略,以信号量/线程池的方式执行
    hystrix.command.av_query.execution.isolation.strategy=THREAD
    #超时是否启用
    hystrix.command.av_query.execution.timeout.enabled=true
    #当超时的时候是否中断(interrupt) HystrixCommand.run()执行
    hystrix.command.av_query.execution.isolation.thread.interruptOnTimeout=true
    #超时时间，支持线程池/信号量
    hystrix.command.av_query.execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds=10000
    #统计执行数据的时间窗口，单位毫秒【此配置修改后需要重启才能生效】
    hystrix.command.av_query.metrics.rollingStats.timeInMilliseconds=10000
    #触发熔断器开启的窗口时间需要达到的最小请求数
    hystrix.command.av_query.circuitBreaker.requestVolumeThreshold=10
    #熔断器保持开启状态时间。默认为5000毫秒，则熔断器中断请求5秒后会进入半打开状态,放部分流量过去重试
    hystrix.command.av_query.circuitBreaker.sleepWindowInMilliseconds=10000
    #窗口时间内的出错率，默认为50，则达到50%出错率时，熔断开启
    hystrix.command.av_query.circuitBreaker.errorThresholdPercentage=50

  2. 引入了 Watcher 监控，方便观察服务运行情况，以及添加报警。

    hystrix.CommandKey_av_query.l-flightdata3-f-dev-cn0.RT_SUCCESS_Count=6
    hystrix.CommandKey_av_query.l-flightdata3-f-dev-cn0.RT_SHORT_CIRCUITED_Time=0
    hystrix.CommandKey_av_query.cluster.RT_FALLBACK_SUCCESS_Count=64
    JVM_Thread_Count=147
    hystrix.CommandKey_av_query.cluster.RT_SUCCESS_Time=0
    hystrix.CommandKey_av_query.cluster.RT_FAILURE_Count=25
    JVM_PS_MarkSweep_Count=0
    Fare_Rule_Change_Task_Queue_Size_Value=0
    hystrix.CommandKey_av_query.cluster.RT_SHORT_CIRCUITED_Time=0
    hystrix.CommandKey_av_query.cluster.RT_SHORT_CIRCUITED_Count=39
    hystrix.CommandKey_av_query.l-flightdata3-f-dev-cn0.RT_FAILURE_Count=25
    hystrix.CommandKey_av_query.cluster.RT_SUCCESS_Count=6
    hystrix.CommandKey_av_query.cluster.RT_FALLBACK_SUCCESS_Time=0
    hystrix.CommandKey_av_query.l-flightdata3-f-dev-cn0.RT_FALLBACK_SUCCESS_Time=0
    Av_Change_Task_Queue_Size_Value=0
    hystrix.CommandKey_av_query.l-flightdata3-f-dev-cn0.RT_FALLBACK_SUCCESS_Count=64
    hystrix.CommandKey_av_query.l-flightdata3-f-dev-cn0.RT_FAILURE_Time=0
    hystrix.CommandKey_av_query.l-flightdata3-f-dev-cn0.RT_SUCCESS_Time=0
    no_y_email_task_Time=0
    no_y_queue_empty_Count=0
    hystrix.CommandKey_av_query.cluster.RT_FAILURE_Time=0
    JVM_PS_Scavenge_Count=0
    no_y_email_task_Count=0
    hystrix.CommandKey_av_query.l-flightdata3-f-dev-cn0.RT_SHORT_CIRCUITED_Count=39
    no_y_queue_empty_Time=0

 

注解驱动开发

 

注解是 Java 语言的一大优势，很多开发框架比如 Spring, Hibernate 都将这一优势使用到了极致。所以呢，官方 也提供了基于注解进行开发的 hystrix-javanica 包，能够减少大量繁琐代码的编写。

 

<dependency>
    <groupId>com.netflix.hystrix</groupId>
    <artifactId>hystrix-javanica</artifactId>
    <version>1.5.11</version>
</dependency>

 

<aop:aspectj-autoproxy/>
<bean id="hystrixAspect" class="com.netflix.hystrix.contrib.javanica.aop.aspectj.HystrixCommandAspect"></bean>

 

在POM引入jar包，并且配置spring aop即可。示例代码如下：

 

package com.qunar.flight.farecore.storage.service.av;
 
import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixCommand;
import com.netflix.hystrix.strategy.HystrixPlugins;
import com.qunar.mobile.hystrix.config.HystrixConfig;
import com.qunar.mobile.hystrix.config.QconfigUtils;
import com.qunar.mobile.hystrix.monitor.HystrixScheduledMonitor;
import com.qunar.mobile.hystrix.monitor.QunarHystrixCommandExecutionHook;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.stereotype.Service;
import qunar.tc.qconfig.client.Configuration;
 
import javax.annotation.PostConstruct;
import java.util.Map;
 
/**
 * @author albon
 *         Date: 17-6-30
 *         Time: 上午10:44
 */
@Service
public class TestHystrixService {
    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(TestHystrixService.class);
 
    @PostConstruct
    public void init() {
        logger.info("init execution hook");
 
        HystrixPlugins.getInstance().registerCommandExecutionHook(new QunarHystrixCommandExecutionHook());
        QconfigUtils.getInstance().getHystrixMapConfig()
                .addListener(new Configuration.ConfigListener<Map<String, String>>() {
                    @Override
                    public void onLoad(Map<String, String> conf) {
                        boolean isOpen = Boolean.parseBoolean(conf.get("scheduledMonitorOpen"));
                        HystrixScheduledMonitor.getInstance().setOpen(isOpen);
 
                        // qconfig热发修改配置
                        HystrixConfig.getInstance().setConfig(conf);
                    }
                });
    }
 
    @HystrixCommand(commandKey = "av_query", groupKey = "av_group", threadPoolKey = "av_pool", fallbackMethod = "queryFallback")
    public String query() {
        return String.format("[%s] RUN SUCCESS", Thread.currentThread().getName());
    }
 
    public String queryFallback() {
        return String.format("[%s] FALLBACK", Thread.currentThread().getName());
    }
 
}

 

注意：因为注解方式不再继承quanr-hystrix里的AbstractHystrixCommand，故这里特意在 PostContruct 方法里，注册了 Hook 类，以及对 QConfig 配置进行监听。

 

在使用时，曾经遇到一个小问题，异常信息如下：

 

Caused by: org.aspectj.apache.bcel.classfile.ClassFormatException: Invalid byte tag in constant pool: 18
    at org.aspectj.apache.bcel.classfile.ClassParser.readConstantPool(ClassParser.java:192) ~[aspectjweaver-1.6.10.jar:1.6.10]
    at org.aspectj.apache.bcel.classfile.ClassParser.parse(ClassParser.java:131) ~[aspectjweaver-1.6.10.jar:1.6.10]
    at org.aspectj.apache.bcel.util.NonCachingClassLoaderRepository.loadJavaClass(NonCachingClassLoaderRepository.java:262) ~[aspectjweaver-1.6.10.jar:1.6.10]
    at org.aspectj.apache.bcel.util.NonCachingClassLoaderRepository.loadClass(NonCachingClassLoaderRepository.java:242) ~[aspectjweaver-1.6.10.jar:1.6.10]
    at org.aspectj.apache.bcel.util.NonCachingClassLoaderRepository.loadClass(NonCachingClassLoaderRepository.java:249) ~[aspectjweaver-1.6.10.jar:1.6.10]
    at org.aspectj.weaver.reflect.Java15AnnotationFinder.getAnnotations(Java15AnnotationFinder.java:202) ~[aspectjweaver-1.6.10.jar:1.6.10]
    at org.aspectj.weaver.reflect.ReflectionBasedResolvedMemberImpl.unpackAnnotations(ReflectionBasedResolvedMemberImpl.java:211) ~[aspectjweaver-1.6.10.jar:1.6.10]
    at org.aspectj.weaver.reflect.ReflectionBasedResolvedMemberImpl.hasAnnotation(ReflectionBasedResolvedMemberImpl.java:163) ~[aspectjweaver-1.6.10.jar:1.6.10]
    at org.aspectj.weaver.patterns.ExactAnnotationTypePattern.matches(ExactAnnotationTypePattern.java:109) ~[aspectjweaver-1.6.10.jar:1.6.10]
    at org.aspectj.weaver.patterns.ExactAnnotationTypePattern.matches(ExactAnnotationTypePattern.java:96) ~[aspectjweaver-1.6.10.jar:1.6.10]

 

通过升级aspectjweaver包到最新版解决

 

<dependency>
    <groupId>org.aspectj</groupId>
    <artifactId>aspectjweaver</artifactId>
    <version>1.8.10</version>
</dependency>

 

更详细的资料可以查看官方文档。

 

资料

 

qunar-hystrixhttp://gitlab.corp.qunar.com/mobile_public/qunar-hystrix/wikis/start
官方文档https://github.com/Netflix/Hystrix/wiki
javanica文档 https://github.com/Netflix/Hystrix/tree/master/hystrix-contrib/hystrix-javanica

使用中遇到的坑

commons-configuration 包版本低引起的 NPE 异常

报价同学在其系统中引入时，遇到了很奇怪的 NPE 异常

java.lang.NullPointerException
        at com.netflix.config.ConcurrentMapConfiguration.clearConfigurationListeners(ConcurrentMapConfiguration.java:330)
        at org.apache.commons.configuration.event.EventSource.<init>(EventSource.java:76)
        at org.apache.commons.configuration.AbstractConfiguration.<init>(AbstractConfiguration.java:63)
        at com.netflix.config.ConcurrentMapConfiguration.<init>(ConcurrentMapConfiguration.java:68)
        at com.netflix.config.ConcurrentCompositeConfiguration.<init>(ConcurrentCompositeConfiguration.java:172)
        at com.netflix.config.ConfigurationManager.getConfigInstance(ConfigurationManager.java:125)
        at com.netflix.config.DynamicPropertyFactory.getInstance(DynamicPropertyFactory.java:263)
        at com.netflix.config.DynamicProperty.getInstance(DynamicProperty.java:245)
        at com.netflix.config.PropertyWrapper.<init>(PropertyWrapper.java:58)
        at com.netflix.hystrix.strategy.properties.archaius.HystrixDynamicPropertiesArchaius$ArchaiusDynamicProperty.<init>(HystrixDynamicPropertiesArchaius.java:62)
        at com.netflix.hystrix.strategy.properties.archaius.HystrixDynamicPropertiesArchaius$StringDynamicProperty.<init>(HystrixDynamicPropertiesArchaius.java:73)
        at com.netflix.hystrix.strategy.properties.archaius.HystrixDynamicPropertiesArchaius.getString(HystrixDynamicPropertiesArchaius.java:34)
        at com.netflix.hystrix.strategy.HystrixPlugins.getPluginImplementationViaProperties(HystrixPlugins.java:344)
        at com.netflix.hystrix.strategy.HystrixPlugins.getPluginImplementation(HystrixPlugins.java:334)
        at com.netflix.hystrix.strategy.HystrixPlugins.getPropertiesStrategy(HystrixPlugins.java:243)
        at com.netflix.hystrix.strategy.properties.HystrixPropertiesFactory.getCommandProperties(HystrixPropertiesFactory.java:62)
        at com.netflix.hystrix.AbstractCommand.initCommandProperties(AbstractCommand.java:204)
        at com.netflix.hystrix.AbstractCommand.<init>(AbstractCommand.java:163)
        at com.netflix.hystrix.HystrixCommand.<init>(HystrixCommand.java:147)
        at com.netflix.hystrix.HystrixCommand.<init>(HystrixCommand.java:133)

ConcurrentMapConfiguration.clearConfigurationListeners 方法内容如下：

public class ConcurrentMapConfiguration extends AbstractConfiguration {
    protected ConcurrentHashMap<String,Object> map;
    private Collection<ConfigurationListener> listeners = new CopyOnWriteArrayList<ConfigurationListener>(); 
 
    @Override
    public void clearConfigurationListeners() {
        listeners.clear(); // NPE异常就在这一行
    }
}

初看代码，listeners 变量是有初始化语句的，为啥还会是 null 呢？我们继续往上看 ConcurrentMapConfiguration 的父类，clearConfigurationListeners 方法覆盖的是父类 EventSource 的同名方法。EventSource 代码如下：

public class EventSource {
    /** A collection for the registered event listeners. */
    private Collection listeners;
 
    /** A counter for the detail events. */
    private int detailEvents;
 
    /**
     * Creates a new instance of <code>EventSource</code>.
     */
    public EventSource() {
        clearConfigurationListeners();
    }
 
    /**
     * Removes all registered configuration listeners.
     */
    public void clearConfigurationListeners() {
        listeners = new LinkedList();
    }

 clearConfigurationListeners 方法是在父类的构造函数中调用的，此时子类还没有做初始化操作，listeners 也还没有赋值，这就奇葩了。仔细观察后发现，EventSource 是 commons-configuration 包里的，而 ConcurrentMapConfiguration 是 archaius-core 包（Netflix 开源的基于java的配置管理类库）的，archaius 中引用的 commons-configuration 是较高的版本 1.8。高版本的 EventSource 代码有所不同，其构造函数里没有再调用 clearConfigurationListeners，而是调用 initListeners 方法。升级 pom 中的 commons-configuration 版本后，系统运行正常啦。

public class EventSource {
    /** A collection for the registered event listeners. */
    private Collection<ConfigurationListener> listeners;
 
    /**
     * Creates a new instance of {@code EventSource}.
     */
    public EventSource() {
        initListeners();
    }
 
    /**
     * Initializes the collections for storing registered event listeners.
     */
    private void initListeners() {
        listeners = new CopyOnWriteArrayList<ConfigurationListener>();
        errorListeners = new CopyOnWriteArrayList<ConfigurationErrorListener>();
    }

dynamic-limiter 组件

设计目的

使用 Hystrix 编程必须使用其命令模式，继承 HystrixCommand 或 HystrixObservableCommand。对于程序中原先采用异步回调模式的代码，使用 Hystrix 必须改造成同步模式，涉及到系统代码的大量改造，并且隔离在单独的线程池中，导致线程切换增加，影响性能。

为此，我们在深入了解 Hystrix 原理之后，决定自己动手写一个降级熔断工具 dynamic-limiter，提供以下两种功能：

  1.  简化给异步回调模式的代码增加降级熔断的功能的步骤。主要做法是，不再采用 Hystrix 僵硬的命令模式，分离服务调用结果的监控和熔断判断逻辑。
  2.  针对接收消息->获取资源→进入计算队列的编程模式，设计动态限流组件，逻辑如下图所示：

    3. 监控系统负载，动态设置限流阈值，原理如下：

posted @ 2017-08-14 17:59  刨根问底_liang  阅读(9488)  评论(0)  编辑  收藏  举报