Polly 故障处理（一）： 重试策略

在微服务架构下，我相信大家都应该遇到类似以下问题：

1. 某些接口异常，最终造成应用程序池奔溃；
2. 某些接口不稳定、偶尔超时，数据获取异常；
3. 某些服务不稳定，调用方连接不上；
4. 某些服务异常，最终主服务挂掉（雪崩效应）；

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当然在实际情况下，可能有时我们只需要确保提供给用户的服务是可用状态，不出现 "Service Unavailable" 这样的画面基本上也可以。至于接口偶尔异常，可能对某些类型的项目来说并不太关键，用户可能通过重新请求、刷新页面就可以解决，当然我们还可以在代码层面做兼容，满满的try/catch、for/while 循环解决重试来保证更高的可靠性。

不管这么样，任何异常情况都不是我们期望的，但它却永远存在，”投机取巧“ 终将不是谨慎的做法，随着一个项目关联的微服务越来越多，以上问题会表现得越突出，所以选择一个好的故障处理库或框架变得尤为重要。

这里介绍一个轻量的故障处理库 Polly ，Polly 是一个.NET弹性和瞬态故障处理库，它允许我们以非常顺畅和线程安全的方式来执行诸如重试、断路器、超时、隔离、缓存、后退等策略， 能为我们在微服务架构提供更稳定的服务。当然，目前的 Service Mesh 显得更高大上，而且更强大，它更偏向从运维层面解决以上问题。不过这些都得看项目的需要来决策。

Polly

Polly 的使用相对比较简单，当然还是得看项目结构。我们的主项目在调用微服务接口时使用了AOP，类似这种情况下，所以调用微服务的接口都是统一入口，所以我们只需要在AOP内加上 Polly 的一些策略，其他代码不用做任何修改，就可以解决一些问题了。

安装

Install-Package Polly

使用步骤说明

1. 定义策略
2. 执行方法

我们项目中的 Polly 部分代码如下：

public void Intercept(IInvocation invocation)
{
  // some code 
  try
  {
    // 创建一个策略，如果 invocation.Proceed 的执行出现 Grpc.Core.RpcException 异常，并且 StatusCode == Grpc.Core.StatusCode.Unavailable，则重试一次
    var policy = Policy
    .Handle(t => t.Status.StatusCode == Grpc.Core.StatusCode.Unavailable)
    .Retry(); // 默认一次

    // 将策略应用到 invocation.Proceed 方法上
    policy.Execute(invocation.Proceed);
  }
  catch (Exception ex)
  {
    // some code 
    Console.WriteLine($"{ ex.Message},{ex.StackTrace}");
  }
}

策略条件定义

策略的执行需要依赖于条件，Polly 支持对异常与结果进行策略条件定义。

异常

// 指定某个异常
Policy
  .Handle();

// 指定某个异常条件
Policy
  .Handle(ex => ex.xxx == "xxx")

// 指定多个异常
Policy
  .Handle()
  .Or()

// 指定多个可能异常条件
Policy
  .Handle(ex => ex.xxx1 == "xxx")
  .Or(ex => ex.xxx2 == "xxx")

返回结果

// 指定某个结果
Policy
  .HandleResult(r => r.xxx == "xxx")

// 指定多个可能的结果
Policy
  .HandleResult(r => r.xxx1 == "xxx")
  .OrResult(r => r.xxx2 == "xxx")

重试策略（Retry ）

// 指定异常下重试一次
Policy
  .Handle()
  .Retry();

// 指定异常下重试3次
Policy
  .Handle()
  .Retry(3);

// 指定异常下无限重试
Policy
  .Handle()
  .RetryForever();

// 每次重试之间等待指定的时间间隔
Policy
  .Handle()
  .WaitAndRetry(new[]
  {
    TimeSpan.FromSeconds(1),
    TimeSpan.FromSeconds(3),
    TimeSpan.FromSeconds(7)
  });

Retry 可以指定一个要执行的 Action。Action 参数：exception 当前异常信息，retryCount 当前执行第几次，context 当前执行上下文信息。

测试代码：

private static int times = 0;

public static void TestPolicy()
{
  var policy = Policy
    .Handle()
    .Retry(3, (exception, retryCount, context) => // 出异常会执行以下代码
    {
      Console.WriteLine($"exception:{ exception.Message}, retryCount:{retryCount}, id:{context["id"]}, name:{context["name"]}");
    });

  try
  {
    // 通过 new Context 传递上下文信息
    var result = policy.Execute(Test, new Context("data", new Dictionary() { { "id", "1" }, { "name", "beck" } }));
    Console.WriteLine($"result:{result}");
  }
  catch (Exception ex)
  {
    Console.WriteLine(ex.Message);
  }
}

private static string Test()
{
  // 每执行一次加1
  times++;

  // 前2次都抛异常
  if (times < 3)
  {
    throw new Exception("exception message");
  }
  return "success";
}

测试结果：

retry

参考链接

• Polly
• Polly Project
• PollySamples