Spring Cloud Hystrix简单实用

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一、简介

Hystrix，英文意思是豪猪，全身是刺，刺是一种保护机制。Hystrix也是Netflflix公司的一款组件。

Hystrix是什么?

在分布式环境中，许多服务依赖项中的部分服务必然有概率出现失败。Hystrix是一个库，通过添加延迟和容错逻辑，来帮助你控制这些分布式服务之间的交互。Hystrix通过隔离服务之间的访问点阻止级联失败，通过提供回退选项来实现防止级联出错。提高了系统的整体弹性。与Ribbon并列，也几乎存在于每个Spring Cloud构建的微服务和基础设施中。

Hystrix被设计的目标是：

• 对通过第三方客户端库访问的依赖项（通常是通过网络）的延迟和故障进行保护和控制。

• 在复杂的分布式系统中阻止雪崩效应。

• 快速失败，快速恢复。

• 回退，尽可能优雅地降级。

二、快速开始

1、pom依赖

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrixartifactId>
dependency>

2、启动类注解

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.SpringCloudApplication;
import org.springframework.cloud.client.circuitbreaker.EnableCircuitBreaker;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.cloud.netflix.hystrix.EnableHystrix;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

//注解简化写法：微服务中，注解往往引入多个，简化注解可以使用组合注解。
// @SpringCloudApplication =等同于
// @SpringBootApplication+@EnableDiscoveryClient+@EnableCircuitBreaker
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
@EnableCircuitBreaker   //开启熔断
public class DemoHystrixApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DemoHystrixApplication.class, args);
    }

    @Bean
    @LoadBalanced
    //开启负载均衡
    public RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}

3、服务降级配置@HystrixCommand

使用@HystrixCommand定义fallback方法

import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixCommand;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
@RequestMapping("/test")
public class TestHystrixController {

    @RequestMapping("/hystrix")
    @HystrixCommand(fallbackMethod = "queryByIdFallBack")
    public String queryById() {
        System.out.println("testBystrix");
        return "testBystrix";
    }

    public String queryByIdFallBack() {
        return "对不起，网络太过拥挤";
    }
}

4、配置熔断策略

1. 常见熔断策略配置

2. 熔断后休眠时间：sleepWindowInMilliseconds

3. 熔断触发最小请求次数：requestVolumeThreshold

4. 熔断触发错误比例阈值：errorThresholdPercentage

5. 熔断超时时间：timeoutInMilliseconds

官方配置文件地址

https://github.com/Netflix/Hystrix/wiki/Configuration#circuitBreaker.forceOpen

# 配置熔断策略：
# 强制打开熔断器 默认false关闭的。测试配置是否生效
hystrix.command.default.circuitBreaker.forceOpen: false
# 触发熔断错误比例阈值，默认值50%
hystrix.command.default.circuitBreaker.errorThresholdPercentage: 20
# 熔断后休眠时长，默认值5秒
hystrix.command.default.circuitBreaker.sleepWindowInMilliseconds: 60000
# 熔断触发最小请求次数，默认值是20
hystrix.command.default.circuitBreaker.requestVolumeThreshold: 5
# 熔断超时设置，默认为1秒
hystrix.command.default.execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds: 2000

5、测试

三、原理分析

熔断器的原理如同电力过载保护器。

熔断器状态机有3个状态：

• 关闭状态，所有请求正常访问

• 打开状态，所有请求都会被降级。

  • Hystrix会对请求情况计数，当一定时间失败请求百分比达到阈值，则触发熔断，断路器完全关闭

  • 默认失败比例的阈值是50%，请求次数最低不少于20次

• 半开状态

  • 打开状态不是永久的，打开一会后会进入休眠时间(默认5秒)。休眠时间过后会进入半开状态。

  • 半开状态：熔断器会判断下一次请求的返回状况，如果成功，熔断器切回关闭状态。如果失败，熔断器切回打开状态。

熔断器的核心解决方案：线程隔离和服务降级。

• 线程隔离。

• 服务降级(兜底方法)

线程隔离和服务降级之后，用户请求故障时，线程不会被阻塞，更不会无休止等待或者看到系统奔溃，至少可以看到执行结果(熔断机制)。

什么时候熔断：

1. 访问超时

2. 服务不可用(死了)

3. 服务抛出异常(虽然有异常但还活着)

4. 其他请求导致服务异常到达阈值，所有服务都会被降级

四、实际使用

**注意：**熔断服务降级方法必须保证与被降级方法相同的参数列表和返回值

两种编写方式：编写在类上，编写在方法上。在类的上边对类的所有方法都生效。在方法上，仅对当前方法有效。

方法上：服务降级的fallback兜底方法

• 使用HystrixCommon注解，定义

• @HystrixCommand(fallbackMethod="queryByIdFallBack")用来声明一个降级逻辑的fallback兜底方法。

类上：默认服务降级的fallback兜底方法

• 刚才把fallback写在了某个业务方法上，如果方法很多，可以将FallBack配置加在类上，实现默认FallBack

• @DefaultProperties(defaultFallback=”defaultFallBack“)，在类上，指明统一的失败降级方法；

import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.DefaultProperties;
import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixCommand;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

@RestController
@RequestMapping("/consumer")
@DefaultProperties(defaultFallback = "defaultFallback")
//开启默认的 FallBack，统一失败降级方法(兜底) 
public class ConsumerController {
    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;

    @GetMapping("{id}")
    @HystrixCommand
    public String queryById(@PathVariable Long id) {
        //如果参数为1抛出异常，否则 执行REST请求返回user对象 
        if (id == 1) {
            throw new RuntimeException("too busy!!!");
        }
        String url = String.format("http://user-service/user/%d", id);
        return restTemplate.getForObject(url, String.class);
    }

    /**
     * queryById的降级方法
     */
    public String queryByIdFallback(Long id) {
        return "对不起，网络太拥挤了！";
    }

    /**
     * 默认降级方法
     */
    public String defaultFallback() {
        return "默认提示：对不起，网络太拥挤了！";
    }
}