SpringClub04-Hystrix 断路器

一、Hystrix

系统容错、限流工具

1.降级

当一个服务调用一个后台服务调用失败（异常、服务不存在、超时），可以执行当前服务中的一段“降级代码”，来返回降级结果
快速失败： 当调用后台服务超时，为了不让用户长时间等待，可以直接返回降级结果

1.1添加降级：

1.1.1 创建 sp07-hystrix 项目

1.1.2 添加 hystrix 依赖

    org.springframework.cloud
    spring-cloud-starter-netflix-hystrix

1.1.3 修改 application.yml

spring:
  application:
    name: hystrix
server:
  port: 3001
#连接eureka
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://eureka1:2001/eureka, http://eureka2:2002/eureka
ribbon:
  #单台重试次数
 MaxAutoRetries: 1
  #更换服务器次数
 MaxAutoRetriesNextServer: 2

1.1.4 主程序添加 @EnableCircuitBreaker 启用 hystrix 断路器

启动断路器，断路器提供两个核心功能：

• 降级，超时、出错、不可到达时，对服务降级，返回错误信息或者是缓存数据
• 熔断，当服务压力过大，错误比例过多时，熔断所有请求，所有请求直接降级
• 可以使用 @SpringCloudApplication 注解代替三个注解

package cn.tedu.sp07;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.cloud.client.SpringCloudApplication;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.http.client.SimpleClientHttpRequestFactory;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
//@EnableCircuitBreaker
//@EnableDiscoveryClient
//@SpringBootApplication
@SpringCloudApplication
public class Sp06RibbonApplication {
    @LoadBalanced
    @Bean
    public RestTemplate getRestTemplate() {
        SimpleClientHttpRequestFactory f = new SimpleClientHttpRequestFactory();
        f.setConnectTimeout(1000);
        f.setReadTimeout(1000);
        return new RestTemplate(f);
        //RestTemplate 中默认的 Factory 实例中，两个超时属性默认是 -1，
        //未启用超时，也不会触发重试
        //return new RestTemplate();
    }
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Sp06RibbonApplication.class, args);
    }
}

1.1.5 RibbonController 中添加降级方法

• 为每个方法添加降级方法，例如 getItems() 添加降级方法 getItemsFB()
• 添加 @HystrixCommand 注解，指定降级方法名

package com.tedu.sp06.controller;
import cn.tedu.sp01.pojo.Item;
import cn.tedu.sp01.pojo.Order;
import cn.tedu.sp01.pojo.User;
import cn.tedu.web.util.JsonResult;
import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixCommand;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
import java.util.List;
@RestController
@Slf4j
public class RibbonController {
    @Autowired
 private RestTemplate rt;
    @GetMapping("/item-service/{orderId}")
    @HystrixCommand(fallbackMethod = "getItemsFB")
    public JsonResult> getItems(@PathVariable String orderId) {
        /*调用远程的商品服务，获得订单的商品列表
 {1} - RestTemplate自己定义的一种站位符格式
 注册中心的注册表：
 item-service ---- localhost:8001,localhost:8002 从注册表得到 item-service 对应的多个地址，然后在多个地址之间来回调用
 */ return rt.getForObject("http://item-service/{1}", JsonResult.class, orderId); //用 orderId 填充占位符 {1} }
    @PostMapping("/item-service/decreaseNumber")
    @HystrixCommand(fallbackMethod = "decreaseNumberFB")
    public JsonResult decreaseNumber(@RequestBody List items) {
        return rt.postForObject("http://item-service/decreaseNumber", items, JsonResult.class);
    }
    @GetMapping("/user-service/{userId}")
    @HystrixCommand(fallbackMethod = "getUserFB")
    public JsonResult getUser(@PathVariable Integer userId) {
        return rt.getForObject("http://user-service/{1}", JsonResult.class, userId);
    }
    @GetMapping("/user-service/{userId}/score") // ?score=1000
 @HystrixCommand(fallbackMethod = "addScoreFB")
    public JsonResult addScore(@PathVariable Integer userId, @RequestParam Integer score) {
        return rt.getForObject("http://user-service/{1}/score?score={2}", JsonResult.class, userId, score);
    }
    @GetMapping("/order-service/{orderId}")
    @HystrixCommand(fallbackMethod = "getOrderFB")
    public JsonResult getOrder(@PathVariable String orderId) {
        return rt.getForObject("http://order-service/{1}", JsonResult.class, orderId);
    }
    @GetMapping("/order-service")
    @HystrixCommand(fallbackMethod = "addOrderFB")
    public JsonResult addOrder() {
        return rt.getForObject("http://order-service", JsonResult.class);
    }
    //////////////////////////////////////////////////////////////
 public JsonResult> getItemsFB(String orderId) {
        return JsonResult.err().msg("获取订单商品列表失败");
    }
    public JsonResult decreaseNumberFB( List items) {
        return JsonResult.err().msg("减少商品库存失败");
    }
    public JsonResult getUserFB( Integer userId) {
        return JsonResult.err().msg("获取用户失败");
    }
    public JsonResult addScoreFB(Integer userId, @RequestParam Integer score) {
        return JsonResult.err().msg("增加用户积分失败");
    }
    public JsonResult getOrderFB (String orderId){
        return JsonResult.err().msg("获取订单失败");
    }
    public JsonResult addOrderFB () {
        return JsonResult.err().msg("添加订单失败");
    }
}

1.2 添加 hystrix 超时设置

hystrix等待超时后, 会执行降级代码, 快速向客户端返回降级结果, 默认超时时间是1000毫秒
为了测试 hystrix 降级，我们把 hystrix 等待超时设置得非常小（500毫秒）
此设置一般应大于 ribbon 的重试超时时长，例如 10 秒

spring:
  application:
    name: hystrix
server:
  port: 3001
#连接eureka
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://eureka1:2001/eureka, http://eureka2:2002/eureka
ribbon:
  #单台重试次数
 MaxAutoRetries: 1
  #更换服务器次数
 MaxAutoRetriesNextServer: 2
#超时设置
hystrix:
  command:
    default:
      execution:
        isolation:
          thread:
            timeoutInMilliseconds: 1000

1.1.6 启动项目进行测试

• 通过 hystrix 服务，访问可能超时失败的 item-service
  http://localhost:3001/item-service/35
• 通过 hystrix 服务，访问未启动的 user-service
  http://localhost:3001/user-service/7
• 可以看到，如果 item-service 请求超时，hystrix 会立即执行降级方法
• 访问 user-service，由于该服务未启动，hystrix也会立即执行降级方法

2. 熔断

服务过热，直接把后台服务断开，限制服务的请求流量
在特定条件下回自动触发熔断：

• 10秒20次请求（必须首选满足）
• 50%失败，执行了降级代码

熔断后（断路器打开），所有请求直接执行降级代码，返回降级结果
半开状态：
断路器打开后几秒，会进入半开状态，会向后台服务尝试发送一次用户请求，如果成功则关闭断路器，恢复正常。如果失败，继续保持短路器打开状态几秒 。

二、Hystrix Dashboard

Hystrix 仪表盘，故障监控

1. actuator

springboot 提供的项目监控信息工具，提供项目的各种监控日志数据

• 健康状态
• spring 容器中所有的对象
• spring mvc 所有的映射路径
• env 环境变量
• ......

hystrix利用 actuator 暴露了自己的监控日志，日志端点：hystrix.stream

1.1 pom.xml 添加 actuator 依赖

    org.springframework.boot
    spring-boot-starter-actuator

1.2 调整 application.yml 配置，并暴露 hystrix.stream 监控端点

spring:
  application:
    name: ribbon   #hystrix
server:
  port: 3001
#连接eureka
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://eureka1:2001/eureka, http://eureka2:2002/eureka
ribbon:
  #单台重试次数
 MaxAutoRetries: 1
  #更换服务器次数
 MaxAutoRetriesNextServer: 2
#超时设置
hystrix:
  command:
    default:
      execution:
        isolation:
          thread:
            timeoutInMilliseconds: 1000
management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: "*"

1.3 访问 actuator 路径，查看监控端点

2. Hystrix dashboard 仪表盘

2.1 新建 sp08-hystrix-dashboard 项目

2.2 修改 pom.xml 文件

    4.0.0
    
        org.springframework.boot
        spring-boot-starter-parent
        2.2.1.RELEASE
         
    
    cn.tedu
    sp08-hystrix-dashboard
    0.0.1-SNAPSHOT
    sp08-hystrix-dashboard
    Demo project for Spring Boot

    
        1.8
        Hoxton.RELEASE
    

    
        
            org.springframework.cloud
            spring-cloud-starter-netflix-eureka-client
        
        
            org.springframework.cloud
            spring-cloud-starter-netflix-hystrix-dashboard
        

        
            org.springframework.boot
            spring-boot-starter-test
            test
            
                
                    org.junit.vintage
                    junit-vintage-engine
                
            
        
    

    
        
            
                org.springframework.cloud
                spring-cloud-dependencies
                ${spring-cloud.version}
                pom
                import
            
        
    

    
        
            
                org.springframework.boot
                spring-boot-maven-plugin
            
        
    

2.3 修改 application.yml 文件

spring:
  application:
    name: hystrix-dashboard
server:
  port: 4001
#允许从这些服务器抓取日志
hystrix:
  dashboard:
    proxy-stream-allow-list: localhost

2.4 主程序添加 @EnableHystrixDashboard 注解

package com.tedu.sp08;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.hystrix.dashboard.EnableHystrixDashboard;
@EnableHystrixDashboard
@SpringBootApplication
public class Sp08HystrixDashboardApplication {
   public static void main(String[] args) {
      SpringApplication.run(Sp08HystrixDashboardApplication.class, args);
   }
}

2.5 启动，并访问测试

2.5.1 访问 hystrix dashboard

• http://localhost:4001/hystrix

2.5.2填入 hystrix 的监控端点，开启监控

• http://localhost:3001/actuator/hystrix.stream

• 通过 hystrix 访问服务多次，观察监控信息

http://localhost:3001/item-service/35
http://localhost:3001/user-service/7
http://localhost:3001/user-service/7/score?score=100
http://localhost:3001/order-service/123abc
http://localhost:3001/order-service/

3. 使用 apache 的并发访问测试工具 ab

http://httpd.apache.org/docs/current/platform/windows.html#down

• 用 ab 工具，以并发50次，来发送20000个请求

`ab -n 20000 -c 50 http://localhost:3001/item-service/35` 

• 断路器状态为 Open，所有请求会被短路，直接降级执行 fallback 方法

hystrix 配置
https://github.com/Netflix/Hystrix/wiki/Configuration

• hystrix.command.default.execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds
  请求超时时间，超时后触发失败降级
• hystrix.command.default.circuitBreaker.requestVolumeThreshold
  10秒内请求数量，默认20，如果没有达到该数量，即使请求全部失败，也不会触发断路器打开
• hystrix.command.default.circuitBreaker.errorThresholdPercentage
  失败请求百分比，达到该比例则触发断路器打开
• hystrix.command.default.circuitBreaker.sleepWindowInMilliseconds
  断路器打开多长时间后，再次允许尝试访问（半开），仍失败则继续保持打开状态，如成功访问则关闭断路器，默认 5000