微服务入门之Hystrix

一、分布式系统面临的问题

复杂分布式体系结构中的应用程序有数十个依赖关系，每个依赖关系在某些时候将不可避免地失败。

服务雪崩

多个微服务之间调用的时候，假设微服务A调用微服务B和微服务C，微服务B和微服务C又调用其它的微服务，这就是所谓的“扇出”。如果扇出的链路上某个微服务的调用响应时间过长或者不可用，对微服务A的调用就会占用越来越多的系统资源，进而引起系统崩溃，所谓的“雪崩效应”.

对于高流量的应用来说，单一的后端依赖可能会导致所有服务器上的所有资源都在几秒钟内饱和。比失败更糟糕的是，这些应用程序还可能导致服务之间的延迟增加，备份队列，线程和其他系统资源紧张，导致整个系统发生更多的级联故障。这些都表示需要对故障和延迟进行隔离和管理，以便单个依赖关系的失败，不能取消整个应用程序或系统。
所以，
通常当你发现一个模块下的某个实例失败后，这时候这个模块依然还会接收流量，然后这个有问题的模块还调用了其他的模块，这样就会发生级联故障，或者叫雪崩。

二、Hystrix是什么

1、是什么

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，Hystrix能够保证在一个依赖出问题的情况下，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。

2、能干嘛

服务降级、服务熔断、接近实时的监控、服务隔离等
官网资料> https://github.com/Netflix/Hystrix/wiki/How-To-Use（停更进维）

3、怎么做

3.1、基础概念

服务熔断
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。例如：服务器忙，请稍后再试，不让客户端等待并立刻返回一个友好提示，fallback
服务降级
类比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并返回友好提示
服务限流
秒杀高并发等操作，严禁一窝蜂的过来拥挤，大家排队，一秒钟N个，有序进行

3.2、案例

3.2.1、新建cloud-provider-hystrix-payment8001

3.2.2、POM

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>mscloud03</artifactId>
        <groupId>com.atguigu.springcloud</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
 
    <artifactId>cloud-provider-hystrix-payment8001</artifactId>
 
    <dependencies>
        <!--hystrix-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
        </dependency>
        <!--eureka client-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        </dependency>
        <!--web-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        </dependency>
        <dependency><!-- 引入自己定义的api通用包，可以使用Payment支付Entity -->
            <groupId>com.atguigu.springcloud</groupId>
            <artifactId>cloud-api-commons</artifactId>
            <version>${project.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
 
</project>

3.2.3、YML

server:
  port: 8001
 
spring:
  application:
    name: cloud-provider-hystrix-payment
 
eureka:
  client:
    register-with-eureka: true
    fetch-registry: true
    service-url:
      #defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka,http://eureka7002.com:7002/eureka
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka

3.2.4、主启动类

package com.atguigu.springcloud;
 
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.circuitbreaker.EnableCircuitBreaker;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;
 
/**
 * @auther zzyy
 * @create 2020-02-04 13:04
 */
@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient //本服务启动后会自动注册进eureka服务中
public class PaymentHystrixMain8001
{
    public static void main(String[] args)
    {
        SpringApplication.run(PaymentHystrixMain8001.class,args);
    }
}

3.2.5、业务类

service

package com.atguigu.springcloud.service;
 
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
 
import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
/**
 * @auther zzyy
 * @create 2020-02-04 13:12
 */
@Service
public class PaymentService
{
    /**
     * 正常访问，一切OK
     * @param id
     * @return
     */
    public String paymentInfo_OK(Integer id)
    {
        return "线程池:"+Thread.currentThread().getName()+"paymentInfo_OK,id: "+id+"\t"+"O(∩_∩)O";
    }
 
    /**
     * 超时访问，演示降级
     * @param id
     * @return
     */
    public String paymentInfo_TimeOut(Integer id)
    {
        try { TimeUnit.SECONDS.sleep(3); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }
        return "线程池:"+Thread.currentThread().getName()+"paymentInfo_TimeOut,id: "+id+"\t"+"O(∩_∩)O，耗费3秒";
    }
}

controller

 
package com.atguigu.springcloud.controller;
 
import com.atguigu.springcloud.service.PaymentService;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestHeader;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
 
/**
 * @auther zzyy
 * @create 2019-11-22 13:02
 */
@RestController
@Slf4j
public class PaymentController
{
    @Autowired
    private PaymentService paymentService;
 
    @Value("${server.port}")
    private String serverPort;
 
 
    @GetMapping("/payment/hystrix/ok/{id}")
    public String paymentInfo_OK(@PathVariable("id") Integer id)
    {
        String result = paymentService.paymentInfo_OK(id);
        log.info("****result: "+result);
        return result;
    }
 
    @GetMapping("/payment/hystrix/timeout/{id}")
    public String paymentInfo_TimeOut(@PathVariable("id") Integer id) throws InterruptedException
    {
        String result = paymentService.paymentInfo_TimeOut(id);
        log.info("****result: "+result);
        return result;
    }
}

3.2.6、测试

启动eureka7001
启动cloud-provider-hystrix-payment8001
访问success的方法：http://localhost:8001/payment/hystrix/ok/31
访问延时的方法：http://localhost:8001/payment/hystrix/timeout/31

3.3、如何进行服务降级和服务熔断

3.3.1、服务降级

降级配置注解：@HystrixCommand
设置自身调用超时时间的峰值，峰值内可以正常运行，超过了需要有兜底的方法处理，作服务降级fallback
主启动类激活注解：@EnableCircuitBreaker
业务类处理代码如下：

 
package com.atguigu.springcloud.service;
 
import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixCommand;
import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixProperty;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
 
import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
/**
 * @auther zzyy
 * @create 2020-02-04 13:12
 */
@Service
public class PaymentService
{
    /**
     * 正常访问，一切OK
     * @param id
     * @return
     */
    public String paymentInfo_OK(Integer id)
    {
        return "线程池:"+Thread.currentThread().getName()+"paymentInfo_OK,id: "+id+"\t"+"O(∩_∩)O";
    }
 
    /**
     * 超时访问，演示降级
     * @param id
     * @return
     */
    @HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentInfo_TimeOutHandler",commandProperties = {
            @HystrixProperty(name="execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds",value="3000")
    })
    public String paymentInfo_TimeOut(Integer id)
    {
        int second = 5;
        try { TimeUnit.SECONDS.sleep(second); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }
        return "线程池:"+Thread.currentThread().getName()+"paymentInfo_TimeOut,id: "+id+"\t"+"O(∩_∩)O，耗费秒: "+second;
    }
    public String paymentInfo_TimeOutHandler(Integer id){
        return "/(ㄒoㄒ)/调用支付接口超时或异常：\t"+ "\t当前线程池名字" + Thread.currentThread().getName();
    }
}

一旦调用服务方法失败并抛出了错误信息后，会自动调用@HystrixCommand标注好的fallbackMethod调用类中的指定方法

3.3.2、服务熔断

no bb show code
业务类处理代码：

 
//=========服务熔断
@HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentCircuitBreaker_fallback",commandProperties = {
        @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.enabled",value = "true"),
        @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.requestVolumeThreshold",value = "10"), 
        @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.sleepWindowInMilliseconds",value = "10000"),
        @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.errorThresholdPercentage",value = "60"),
})
public String paymentCircuitBreaker(@PathVariable("id") Integer id)
{
    if(id < 0)
    {
        throw new RuntimeException("******id 不能负数");
    }
    String serialNumber = IdUtil.simpleUUID();
 
    return Thread.currentThread().getName()+"\t"+"调用成功，流水号: " + serialNumber;
}
public String paymentCircuitBreaker_fallback(@PathVariable("id") Integer id)
{
    return "id 不能负数，请稍后再试，/(ㄒoㄒ)/~~   id: " +id;
}

why配置这些参数:

三、hystrix工作流程

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