Spring Cloud微服务架构学习-4

一、Hystrix简介

  熔断机制是解决微服务架构中因等待出现故障的依赖方响应而形成任务挤压，最终导致自身服务瘫痪的一种机制，它的功能类似电路的保险丝，其目的是为了阻断故障，从而保护系统稳定性。Hystrix作为Spring Cloud中实现了熔断机制的组件，具有服务容错保护功能。

1、什么是Hystrix

概述：Hystrix是Netflix开源的一款针对分布式系统延迟和容错的库。
作用：通过添加延迟容忍和容错逻辑，从而控制分布式服务之间的交互。

2、为什么用Hystrix

  对于一个复杂的分布式系统，包含的应用可能多达数十个，这些应用有许多依赖项目，每个依赖项目在某个时刻不可避免会失败导致故障，如果不对这些故障进行隔离，整个分布式系统都可能会崩溃。
  为什么不隔离就会使系统奔溃呢？Hystrix是怎么解决的呢？

  当分布式系统中其中有一个系统有延迟时，它可能阻塞整个用户请求。

分布式系统中服务高流量下请求情况
  在高流量情况下，一个后端的依赖延迟可能会导致所有服务的资源在数秒内变的饱和，这也就意味着，后续如果再有请求将无法提供服务，应用会出现故障。比故障更糟糕的是，这些应用程序还可能导致服务之间的延迟增加，从而备份队列、线程和其他资源，从而导致整个系统出现更多级联故障.如图：

分布式系统中Hystrix解决服务请求堵塞情况
  Hystrix的出现就是为了解决上述问题的，它封装了每个依赖项，每个依赖项彼此隔离，当延迟发生时，它会被限制在资源中，并包含回退逻辑，该逻辑决定在依赖发生任何类型故障时应作出何种响应。

二、Hystrix快速入门

基本流程：1.创建eureka-server项目
        2. 创建hystrix-client项目
        3. 改造provider项目
        4. 项目测试
这里使用之前创建的eureka-server和eureka-provider模块等等


0.改造lesson02-eureka-provider和lesson02-eureka-provider-another的Controller
①增加一个http访问接口，该接口能够接收请求参数。

1.在父级目录下创建一个新的模块lesson05-hystrix-client

2.添加pom依赖

<dependencies>
   <dependency>
   <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
   <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrixartifactId>
   <version>2.2.9.RELEASEversion>
   dependency>
   <dependency>
     <groupId>org.springframework.bootgroupId>
     <artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
   dependency>
   <dependency>
     <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
   <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-clientartifactId>
    dependency>
    <dependency>
     <groupId>org.springframework.bootgroupId>
     <artifactId>spring-boot-starter-testartifactId>
      <scope>testscope>
   dependency>
dependencies>

3.填写配置信息

4.创建主包HystrixClient和启动类HystrixClientApplication（注意层级关系）
①添加@EnableHystrix注解启动熔断功能

5.创建Config包和HystrixClientConfig类（注意层级关系）

6. 创建Service包和HystrixClientService类（注意层级关系）
   ①被@HystrixCommand注解修饰的stu()方法就启动了Hystrix熔断器的功能fallbackMethod属性定义的是处理回退（fallback）逻辑的方法。
   ②如果必须在fallback逻辑方法中远程调度其他服务，最好在远程调度其他服务时，也加上熔断器。
   

7. 创建Controller包和HystrixClientConfig类（注意层级关系）
   

8.测试运行
确保eureka-server，eureka-server-another,provider,provider-another都启动成功，在网址中输入127.0.0.1:8766/stu?id=自己的学号，显示如下，不断刷新网页看到有7006和7007变化。

关闭provider和provider-another服务，再次在网址中输入127.0.0.1:8766/stu?id=自己的学号，如果出现如下图即为实验成功。

总结：
当服务提供者hystrix-provider不可用的情况下，如果服务消费者hystrix-client调用服务提供者eureka-provider的“/student”方法，就会失败，此时会开启熔断器。熔断器打开后，请求会直接执行fallbackMethod逻辑，通过快速失败，做到及时处理请求，避免线程被阻塞。

三、Feign结合Hystrix实现熔断

基本流程：1.开启Hystrix熔断
        2. 开启Feign Client功能
        3. 修改项目中接口
        4. 项目测试


1.在父级目录下创建模块lesson05-feign-hystrix

2.添加pom依赖

<dependencies>
  <dependency>
    <groupId>org.springframework.bootgroupId>
     <artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
   dependency>
   <dependency>
      <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
      <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-clientartifactId>
   dependency>
   <dependency>
       <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
       <artifactId>spring-cloud-starter-openfeignartifactId>
   dependency>
   <dependency>
     <groupId>org.springframework.bootgroupId>
       <artifactId>spring-boot-starter-testartifactId>
       <scope>testscope>
   dependency>
   <dependency>
     <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
      <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrixartifactId>
      <version>2.2.9.RELEASEversion>
    dependency>
    <dependency>
       <groupId>org.springframework.bootgroupId>
       <artifactId>spring-boot-starter-actuatorartifactId>
    dependency>
  dependencies>

3.添加配置文件
①Feign自带熔断功能，默认情况下，熔断功能是关闭的。如果要开启熔断，只需在配置文件中将feign.circuitbreaker.enabled设置为true即可。
②因为在Feign的起步依赖中引入了Hystrix依赖，所以在Feign中使用Hystrix不需要引入任何的依赖，只需要在配置文件中开启即可。

4.创建主包FeignHystrix和启动类FeignHystrixApplication（注意层级）
①在启动类添加@EnableFeignClients开启Feign Client功能

5.创建Service包和FeignHystrix接口（注意层级）
①在FeignHystrix 接 口 上 方 的@FeignClient注解中，增加fallback属性配置，指定FeignHystrixImpl类为失败逻辑处理类。
②！使用fallback属性指定的用于处理回退逻辑的类，必须实现@FeignClient注解修饰的接口。

6.重写接口中的stu方法
①失败逻辑处 理类FeignHystrixImpl，实现被@FeignClient修饰的FeignHystrix接口。
②FeignHystrixImpl实现了FeignHystrix接口，并定义了一个stu()方法用于编写处理熔断的具体逻辑。这里，我们使用@Component注解修饰类FeignHystrixImpl，其目的是将该类交给Spring容器管理。

7. 创建Controller包和FeignHystrixController类（注意层级）
   

8.测试运行
确保eureka-server，eureka-server-another,provider,provider-another都启动成功，在网址中输入127.0.0.1:8768/stu?id=自己的学号，显示如下，不断刷新网页看到有7006和7007变化。

关闭provider和provider-another服务，再次在网址中输入127.0.0.1:8768/stu?id=自己的学号，如果出现如下图即为实验成功。

总结：
当服务提供者eureka-provider不可用的情况下，如果服务消费者feign-hystrix-client调用服务提供者eureka-provider的“/stu”方法，就会失败，此时会开启熔断器。熔断器打开后，请求会直接执行fallback属性指定的用于处理回退逻辑的类，通过快速失败，做到及时处理请求，避免线程被阻塞。

四、Hystrix监控面板

基本流程：1.添加依赖
        2.开启Hystrix Dashboard
        3. 创建hystrix.stream的Servlet配置
        4. 项目测试


1.首先改造一下lesson05-feign-hystrix，使其具备被监控的功能添加Config包和FeignHystrixConfig类。
①Spring Boot 2.x版本开启Hystrix Dashboard与Spring Boot 1.x的方式略有不同，需要增加一个HystrixMetricsStreamServlet的配置。
②加入Hystrix.stream的Servlet配置，在FeignHystrixConfig类中添加如下代码：

这段代码是固定写法，用servlet对外开放/actuator/hystrix.stream接口，用于将本服务的一些监控信息传输出去，在豪猪的这个界面就是通过这个接口获取服务的信息

2.在父级目录下添加模块lesson05-hystrix-dashboard

3.添加pom依赖

<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix-dashboardartifactId>
            <version>2.2.9.RELEASEversion>
        dependency>
dependencies>

4.添加配置

5.创建主包HystrixDashboard和启动类HystrixDashboardApplication
①增加@EnableHystrixDashboard注解启用Hystrix Dashboard功能。

6.启动服务，并在网页输入127.0.0.1:8767/hystrix，出现如下豪猪Logo的界面说明监控面板搭建成功。

7.利用面板监控feign-hystrix服务
确保eureka-server，eureka-server-another,provider,provider-another，feign-hystrix，dashboard都启动成功，然后在以下位置输入http://127.0.0.1:8768/actuator/hystrix.stream，并点击“Monitor Stream”按钮。

如果一直显示如下Loading界面时，需要新开一个网页，然后在网址栏输入127.0.0.1:8768/stu?id=自己的学号。

正常情况下会实时出现监控界面。

8.新开一个网页，并在地址栏输入127.0.0.1:8768/stu?id=自己的学号，然后一直刷新，看监控面板中的圆圈和数字是否有变化。

关闭其中一个provider,继续刷新，看有什么变化。

总结：

五、Turbine聚合监控

1.feign-hystrix-another模块

为了直观感受聚合监控，我们需要再添加一个feign-hystrix模块。
(1)在父级目录下新建模块lesson05-feign-hystrix-another

(2)添加pom依赖

<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-clientartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-openfeignartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-testartifactId>
            <scope>testscope>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrixartifactId>
            <version>2.2.9.RELEASEversion>
        dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuatorartifactId>
        dependency>

dependencies>

(3)添加配置文件

(4)创建主包FeignHystrixAnother和启动类FeignHystrixAnotherApplication

(5)分别新建Config、Controller、Service三个包以及他们下面的代码如下：

2.搭建聚合监控服务

基本流程：1.添加依赖
        2.开启聚合监控功能
        3. 在配置文件进行配置
        4. 项目测试


(1)在父级目录下新建lesson05-turbine-server

2)添加pom依赖

<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-turbineartifactId>
            <version>2.2.9.RELEASEversion>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuatorartifactId>
        dependency>

dependencies>

(3)添加配置文件

(4)创建主包TurbineServer和启动类TurbineServerApplication
①添加@EnableTurbine注解，开启聚合监控功能。
②此时可以将服务进行启动。

3.接下来测试聚合监控
(1)确保eureka-server，eureka-server-another,provider,provider-another，feign-hystrix，feign-hystrix-another，dashboard，turbine-server都启动成功。
(2)在网页中输入http://127.0.0.1:8767/hystrix 进入豪猪界面

(3)在豪猪界面的地址栏输入：http://127.0.0.1:8770/turbine.stream
此时会跳转到以下监控界面。


注意：如果出现一直Loading或者不是以上界面显示的三个接口，这时需要手动再开启一个网页，在地址栏中依次访问http://127.0.0.1:8768/stu?id=自己学号、http://127.0.0.1:8769/stu?id=自己学号、http://127.0.0.1:8769/port，逐个访问后就会出现以上图片所示的面板，如果没有出现则说明实验失败。

另外：
1.因为单独写了一个dashboard模块，所以在hystrix和turnine模块中都不需要再添加dashboard依赖。
2.在实验中如果删除了一个模块后需要再创建一个与删除模块相同名字的模块，此时需要File->Project Settings—>Modules中进行移除，并且在父级模块的pom文件里对该模块进行删除。