Alibaba Sentinel DegradeRule 降级规则源码

降级方式

Alibaba Sentinel 支持多种降级方式：

1. 根据响应时间：判断单位时间内平均响应时间是否达到阈值；
2. 根据异常比例：判断单位时间内，异常数量和异常比例是否达到阈值；
3. 根据异常数量：判断单位时间内异常数量是否达到阈值；

一旦触发熔断，熔断开关将会打开，这时将拒绝所有请求，拒绝时间为设置的降级时间间隔。通过源码我们可以发现，Sentinel直接使用的是ScheduledExecutorService开启的一个延迟任务来实现降级时间间隔。

如：响应时间达到阈值，并且熔断时间间隔配置为5S，这时熔断开关会打开，并且在5S内拒绝所有请求，当5S后熔断开关再次关闭，这时会放行请求，如果放行请求后又触发了熔断，那么又需要等5S钟。

熔断降级规则说明

熔断降级规则（DegradeRule）包含下面几个重要的属性：

Field	说明	默认值
resource	资源名，即规则的作用对象
grade	熔断策略，支持慢调用比例/异常比例/异常数策略	慢调用比例
count	慢调用比例模式下为慢调用临界 RT（超出该值计为慢调用）；异常比例/异常数模式下为对应的阈值
timeWindow	熔断时长，单位为 s
minRequestAmount	熔断触发的最小请求数，请求数小于该值时即使异常比率超出阈值也不会熔断（1.7.0 引入）	5
statIntervalMs	统计时长（单位为 ms），如 60*1000 代表分钟级（1.8.0 引入）	1000 ms
slowRatioThreshold	慢调用比例阈值，仅慢调用比例模式有效（1.8.0 引入）

最新参数请看官网 。

源码

public class DegradeRule extends AbstractRule {
     

    @SuppressWarnings("PMD.ThreadPoolCreationRule")
    private static ScheduledExecutorService pool = Executors.newScheduledThreadPool(
        Runtime.getRuntime().availableProcessors(), new NamedThreadFactory("sentinel-degrade-reset-task", true));

    public DegradeRule() {
     }

    public DegradeRule(String resourceName) {
     
        setResource(resourceName);
    }

    /**
     * RT threshold or exception ratio threshold count.
     */
    private double count;

    /**
     * Degrade recover timeout (in seconds) when degradation occurs.
     */
    private int timeWindow;

    /**
     * Degrade strategy (0: average RT, 1: exception ratio, 2: exception count).
     */
    private int grade = RuleConstant.DEGRADE_GRADE_RT;

    /**
     * Minimum number of consecutive slow requests that can trigger RT circuit breaking.
     *
     * @since 1.7.0
     */
    private int rtSlowRequestAmount = RuleConstant.DEGRADE_DEFAULT_SLOW_REQUEST_AMOUNT;

    /**
     * Minimum number of requests (in an active statistic time span) that can trigger circuit breaking.
     *
     * @since 1.7.0
     */
    private int minRequestAmount = RuleConstant.DEGRADE_DEFAULT_MIN_REQUEST_AMOUNT;

    ...

    // Internal implementation (will be deprecated and moved outside).

    private AtomicLong passCount = new AtomicLong(0);
    private final AtomicBoolean cut = new AtomicBoolean(false);

    @Override
    public boolean passCheck(Context context, DefaultNode node, int acquireCount, Object... args) {
     
        // 判断熔断开关的状态
        if (cut.get()) {
     
            return false;
        }

        ClusterNode clusterNode = ClusterBuilderSlot.getClusterNode(this.getResource());
        if (clusterNode == null) {
     
            return true;
        }

        if (grade == RuleConstant.DEGRADE_GRADE_RT) {
       // 基于RT的熔断模式
            // 获取平均RT
            double rt = clusterNode.avgRt();
            // 判断平均RT是否达到阈值，如果没有就放行
            if (rt < this.count) {
     
                passCount.set(0);
                return true;
            }

            // 如果RT达到阈值，还需要判断单位时间内请求量是否达到阈值（默认是5）
            if (passCount.incrementAndGet() < rtSlowRequestAmount) {
     
                return true;
            }
        } else if (grade == RuleConstant.DEGRADE_GRADE_EXCEPTION_RATIO) {
      // 基于异常比例的熔断策略
            double exception = clusterNode.exceptionQps();
            double success = clusterNode.successQps();
            double total = clusterNode.totalQps();
            // If total amount is less than minRequestAmount, the request will pass.
            // 判断单位时间内请求数量是否发到熔断阈值（默认5）
            if (total < minRequestAmount) {
     
                return true;
            }

            // In the same aligned statistic time window,
            // "success" (aka. completed count) = exception count + non-exception count (realSuccess)
            double realSuccess = success - exception;
            // 判断单位时间内异常请求数量是否达到阈值
            if (realSuccess <= 0 && exception < minRequestAmount) {
     
                return true;
            }
            // 判断异常比例是否达到阈值
            if (exception / success < count) {
     
                return true;
            }
        } else if (grade == RuleConstant.DEGRADE_GRADE_EXCEPTION_COUNT) {
      // 基于异常数量的熔断策略
            double exception = clusterNode.totalException();
            // 判断异常数量是否达到阈值
            if (exception < count) {
     
                return true;
            }
        }

        if (cut.compareAndSet(false, true)) {
     
            ResetTask resetTask = new ResetTask(this);
            pool.schedule(resetTask, timeWindow, TimeUnit.SECONDS);
        }

        return false;
    }

    private static final class ResetTask implements Runnable {
     

        private DegradeRule rule;

        ResetTask(DegradeRule rule) {
     
            this.rule = rule;
        }

        @Override
        public void run() {
     
            rule.passCount.set(0);
            rule.cut.set(false);
        }
    }
}

基于RT的熔断流程图：

总结

1. 有一个值得借鉴的地方，使用ScheduledExecutorService来实现延迟任务的执行。
2. 基于RT的熔断，框架是基于所有请求的平均响应时间来实现的，这种方式不会产生上下文切换。还有一种简单的方式，这种方式采用FutureTask机制，但是会产生上下文切换，如：

ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
FutureTask<String> futureTask = new FutureTask<String>(() -> {
     
    // 业务逻辑
    return "处理结果";
});
executorService.submit(futureTask);
futureTask.get(5, TimeUnit.SECONDS);