sentinel--核心原理篇

本篇内容主要主要从理论及源码角度介绍sentinel降级和限流的核心原理。如果有对sentinel功能不了解的可以先阅读下《sentinel--初级使用篇》。  

1、核心骨架介绍

Sentinel 的核心骨架，将不同的 Slot 按照顺序串在一起（责任链模式），从而将不同的功能（限流、降级、系统保护）组合在一起。slot chain 其实可以分为两部分：统计数据构建部分（statistic）和判断部分（rule checking）。核心结构如下图：  

目前是一个资源对应一个Slot 链。

2、核心骨架构架过程

Entry entry = null;
try {
    entry = SphU.entry(KEY);

    throw new RuntimeException("oops");
}catch (Throwable t) {
    bizException.incrementAndGet();
    // It\'s required to record exception here manually.
    Tracer.traceEntry(t, entry);
} finally {
    total.addAndGet(1);
    if (entry != null) {
        entry.exit();
    }
}

先贴一段sentinel的基本使用用法，然后一路往下跟到下图：

①段代码会生成下面这样一颗树

这里的源码非常简单，如果我们从来不显式调用 ContextUtil#enter 方法的话，那 root 就只有一个 default 子节点。context 很好理解，它代表线程执行的上下文，在各种开源框架中都有类似的语义，在 Sentinel 中，我们可以看到，对于一个新的 context name，Sentinel 会往树中添加一个 EntranceNode 实例。它的作用是为了区分调用链路，标识调用入口。  

②处代码非常关键（lookProcessChain(resourceWrapper) 这个方法），内部实现如下  

通过SPI机制将META-INFO/servcie下配置好的默认责任链构造这加载出来，然后调用其builder()方法进行构建调用链  

责任链同样是由spi机制加载出来的，上面的加载只会在第一次使用的时候加载，然后缓存到内从后，以后直接取即可。其中责任链的构架过程类似有现行链表的构建过程，具体如下图，这里就不在过多赘述。

我们前面说了，责任链实例和 resource name 相关，和线程无关，所以当处理同一个 resource 的时候，会进入到同一个 NodeSelectorSlot 实例中。该节点主要处理的是：不同的 context name，同一个 resource name 的情况。如下面的两段代码： 

接下来，我们来到了 ClusterBuilderSlot 这一环，这一环的主要作用是构建 ClusterNode。这里不贴源码，根据上面的树，然后在经过该类的处理以后，我们可以得出下面这棵树：

从上图可以看到，对于每一个resource，这里会对应一个 ClusterNode 实例，如果不存在，就创建一个实例。这个 ClusterNode 非常有用，因为我们就是使用它来做数据统计的。比如 getUserInfo 这个接口，由于从不同的 context name 中开启调用链，它有多个 DefaultNode 实例，但是只有一个 ClusterNode，通过这个实例，我们可以知道这个接口现在的 QPS 是多少。另外，这个类还处理了 origin 不是默认值的情况：  

if (!"".equals(context.getOrigin())) {
    Node originNode = node.getClusterNode().getOrCreateOriginNode(context.getOrigin());
    context.getCurEntry().setOriginNode(originNode);
}

 

我们可以看到，当设置了 origin 的时候，会额外生成一个 StatisticsNode 实例，挂在 ClusterNode 上。我们把前面的代码改改，看红色部分：

我们的 getUserInfo 接收到了来自 application-a 和 application-b 两个应用的请求，那么树会变成下面这样：  

它的作用是用来统计从 application-a 过来的访问 getUserInfo 这个接口的信息。目前这个信息在 dashboard 中是不展示的，毕竟也没什么用。到此为止我们的核心骨架就创建完成了。