Sentinel+Nacos实现资源流控、降级、热点、授权

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作者:程序员柳大侠

来源:toutiao.com/i6893111350684287496

Sentinel 可以简单的分为 Sentinel 核心库和 Dashboard。核心库不依赖 Dashboard,但是结合 Dashboard 可以取得最好的效果。

这篇文章主要介绍 Sentinel 引入和规则配置等使用方法。我们说的资源,可以是任何东西,服务,服务里的方法,甚至是一段代码。

因为Sentinel控制台配置的规则是在内存中的,所以我们需要Nacos来存储规则实现持久化。

本文主要分为四个部分:

  • Sentinel代码方式示例效果

  • Sentinel控制台安装

  • Springboot项目接入Sentinel控制台配置规则

  • 使用Nacos存储规则并实时更新

Sentinel代码方式示例效果

在讲解如何使用nacos存储规则之前,我们先来看下直接代码定义规则和资源的使用方式,这部分不是本文重点。

Sentinel的使用步骤大致可以分为三步:

  1. 引入依赖

  2. 定义资源

  3. 定义规则

我们先来看下Sentinel文档上的一段代码。

1.引入依赖


    com.alibaba.csp
    sentinel-core
    1.8.0

2.定义资源

public static void main(String[] args) {
    // 配置规则.
    initFlowRules();
    while (true) {
        // 1.5.0 版本开始可以直接利用 try-with-resources 特性,自动 exit entry
        try (Entry entry = SphU.entry("HelloWorld")) {
            // 被保护的逻辑
            System.out.println("hello world");
        } catch (BlockException ex) {
            // 处理被流控的逻辑
            System.out.println("blocked!");
        }
    }
}

在这里我们定义了一个“HelloWorld”的资源,不断打印hello world。

3.定义规则

private static void initFlowRules(){
    List rules = new ArrayList<>(); //定义规则列表
    FlowRule rule = new FlowRule(); //定义一个规则
    rule.setResource("HelloWorld"); //什么资源应用此规则
    rule.setGrade(RuleConstant.FLOW_GRADE_QPS);
    rule.setCount(20); //没秒只能20次请求
    rules.add(rule);//加入该规则
    FlowRuleManager.loadRules(rules); //载入规则列表
}

这里定义了资源“HelloWorld”每秒只能通过20个请求。

运行该main方法,可以看到控制台输出以下内容。

Sentinel+Nacos实现资源流控、降级、热点、授权_第1张图片

Sentinel代码方式示例效果

可以看到请求通过20次打印hello world后再请求会阻塞打印blocked!,等到下一秒才会继续打印hello world。

这是一个简单的示例用于说明下Sentinel的作用,下面我们会介绍Sentinel控制台的使用以及搭配Nacos存储规则并实时更新规则。

Sentinel控制台安装

Sentinel控制台提供web可视化页面配置规则,我们需要下载官方提供的jar包安装启动该服务。

1.jar包下载

可以在官网github上下载:https://github.com/alibaba/Sentinel/releases

拉到每个版本信息区块的最下方有jar文件的下载地址。

Sentinel+Nacos实现资源流控、降级、热点、授权_第2张图片

jar文件的下载地址

2.启动脚本:

注意根据下载的jar包修改文件名

java -Dserver.port=8080 -Dcsp.sentinel.dashboard.server=localhost:8080 -Dproject.name=sentinel-dashboard -jar sentinel-dashboard-1.8.0.jar
Sentinel+Nacos实现资源流控、降级、热点、授权_第3张图片 Sentinel+Nacos实现资源流控、降级、热点、授权

启动Sentinel控制台

3.访问Sentinel控制台

地址和账号密码 http://localhost:8080 账号:sentinel 密码:sentinel

Sentinel+Nacos实现资源流控、降级、热点、授权_第4张图片

访问Sentinel控制台

Sentinel+Nacos实现资源流控、降级、热点、授权_第5张图片

访问Sentinel控制台

控制台已经启动完成,可以看到左边首页下面显示了一个sentinel-dashboard的项目,项目包含了监控、链路、各种规则配置和机器列表等菜单可以管理该项目规则,如果有新项目连接到控制台,这里会出现新的项目菜单。

springboot项目接入Sentinel控制台配置规则

1.引入依赖


    com.alibaba.cloud
    spring-cloud-starter-alibaba-sentinel

注意我这里没有写版本,因为我在父项目的pom文件中指定了阿里巴巴的依赖版本,子项目的相关依赖会自动寻找版本。


    
        
            org.springframework.cloud
            spring-cloud-dependencies
            Hoxton.SR8
            pom
            import
        
        
            com.alibaba.cloud
            spring-cloud-alibaba-dependencies
            2.2.3.RELEASE
            pom
            import
        
    

2.配置yml

接下去我们可以在项目中连接到该控制台,这样项目里的资源就可以被控制台管理了。

spring:
  application:
    name: sentinel
  cloud:
    sentinel:
      transport:
        port: 8719
        dashboard: localhost:8080  #启动本项目后需要请求一次才能向sentinel控制台注册

注意:启动项目后需要请求一次项目才能向sentinel控制台注册。

启动项目后我们请求一下项目随便一个接口,然后在控制台可以看到多了一个新项目的菜单了。

Sentinel+Nacos实现资源流控、降级、热点、授权_第6张图片

新项目的菜单

3.控制台配置项目资源规则

我在项目里写了一个简单的接口如下:

@RequestMapping("/")
public String test(){
    return "ok";
}

可以在控制台的簇点链路菜单看到这个接口资源。

Sentinel+Nacos实现资源流控、降级、热点、授权_第7张图片

簇点链路菜单

可以看到表格右边有四个按钮,可以对该资源进行流控、降级、热点、授权的配置。

  • 流控流量控制,可以在流控中设置主要三块内容:阈值类型+阈值、流控模式、流控效果。

Sentinel+Nacos实现资源流控、降级、热点、授权_第8张图片

流控

阈值类型+阈值:可以设置QPS的阈值,代表每秒最多允许请求多少次资源;可以设置线程数,代表可以同时运行的线程数量。流控模式:有直接、关联、链路三种。--直接:代表超过阈值直接限流 --关联:代表关联的资源达到阈值时也进行限流(比如支付接口不行了把下单接口也限流掉)。--链路:代表当服务到达阈值时,所有使用该服务的服务也限流。流控效果:有快速失败、Warm Up、排队等待三种。--快速失败:直接限流操作。--Warm Up:冷启动,需要配置预热时长,意思是当突然有大量请求时慢慢的放一些请求通过,预热时长过后恢复到正常限流状态,达到阈值时再进行限流。--排队等待:让限流的请求排队等待系统空闲时再通过,需要配置超时时间,过了超时时间再拒绝请求。

  • 降级降级有慢调用比例、异常比例、异常数三种熔断策略。

Sentinel+Nacos实现资源流控、降级、热点、授权_第9张图片

降级

--慢调用比例:需要设置最大RT(最大的响应时间)和比例阈值(0.0至1.0之间),请求大于最大RT的判定为慢调用,当慢调用比例到达比例阈值时进行熔断降级。--异常比例:需要设置一个比例阈值,当异常比例达到该阈值时进行熔断降级。--异常数:需要设置一个异常数,达到该异常数时进行熔断降级。降级需要设置一个熔断时长和最小请求数,代表熔断持续的时间,当大于最小请求数时降级规则才生效。

  • 热点热点即经常访问的数据, 很多时候我们希望统计某个热点数据中访问频次最高的 Top K 数据,并对其访问进行限制。对请求中携带的参数进行判断是否是热点数据,是热点数据则根据规则限流。需要设置参数所有和阈值,参数所有从0开始代表请求的第几个参数是热点参数。

  • 授权授权其实就是黑白名单的设置,黑名单模式代表黑名单里的不允许访问,白名单模式代表白名单里的才允许访问。需要设置对应的应用名称。

4.示例配置

我们以流控操作来做个示例,我们在根请求接口的资源上配置一个流控规则。

Sentinel+Nacos实现资源流控、降级、热点、授权_第10张图片

示例配置

设置阈值类型为QPS,阈值为1,代表每秒只能通过1个请求。我们来看看效果。

浏览器请求接口,然后按F5不停刷新,可以看到每秒会出现一次返回一次正确信息,其他都会返回限流信息。

Sentinel+Nacos实现资源流控、降级、热点、授权_第11张图片

返回正确信息

Sentinel+Nacos实现资源流控、降级、热点、授权_第12张图片

返回限流信息

项目接入控制台部分就讲到这了,需要注意的是这里的控制台配置是存在内存中的,如果你的项目重新启动配置的规则就没了,所以我们需要一个可以持久化配置规则的地方,接下去我们介绍下Nacos来持久化存储Sentinel配置规则。

使用Nacos存储规则并实时更新

Sentinel提供了多种数据源的支持,包括Nacos、Zookeeper、文件数据源等。

Sentinel+Nacos实现资源流控、降级、热点、授权_第13张图片

使用Nacos存储需要先安装Nacos,可以看我的另外一篇Nacos安装教程文章。

1.引入Nacos依赖


    com.alibaba.csp
    sentinel-datasource-nacos

2.配置Nacos数据源

安装完Nacos后我们首先在项目中配置Sentinel的数据源为Nacos。

spring:
  application:
    name: sentinel
  cloud:
    sentinel:
      transport:
        port: 8719
        dashboard: localhost:8080  #启动本项目后需要请求一次才能向sentinel控制台注册
      datasource: 
        ds2:
          nacos: 
            server-addr: 192.168.67.129:8848
            data-id: sentinel
            group-id: Sentinel:Demo
            data-type: json
            rule-type: flow

ds2是数据源名称,其他主要配置下:

  • Nacos的地址

  • data-id和group-id:等会需要在Nacos控制台新增一个同样的配置才能生效

  • data-type:配置规则数据类型

  • rule-type:flow代表流控类型

3.在Nacos控制台配置规则内容

我们在Nacos控制台的配置列表新增一个配置。

Sentinel+Nacos实现资源流控、降级、热点、授权_第14张图片

新增一个配置

Sentinel+Nacos实现资源流控、降级、热点、授权_第15张图片

新增一个配置

配置内容部分如下:

[
    {
        "resource": "/",
        "limitApp": "default",
        "grade": 1,
        "count": 2,
        "strategy": 0,
        "controlBehavior": 0,
        "clusterMode": false
    }
]

resource:资源名,资源名是限流规则的作用对象

count:限流阈值grade:限流阈值类型,QPS 模式(1)或并发线程数模式(0)

limitApp:流控针对的调用来源

strategy:调用关系限流策略:直接、链路、关联

controlBehavior:流控效果(直接拒绝/WarmUp/匀速+排队等待),不支持按调用关系限流

clusterMode:是否集群限流

4.效果

启动项目,配置好Nacos后,我们可以直接在Sentinel控制台看到nacos的配置已经同步到Sentinel控制台了,并且规则已经生效了,以后该规则只需要在Naocs配置规则就能实时生效了。

Sentinel+Nacos实现资源流控、降级、热点、授权_第16张图片

Nacos规则同步到Sentinel控制台

需要注意的是,目前只支持Nacos规则同步到Sentinel控制台,不支持在Sentinel控制台配置规则同步到Nacos。

好了,今天的内容就讲到这里了,希望本文对你有所帮助。


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