Java直通车系列43【Spring Boot】（断路器Hystrix）
目录
断路器（Hystrix）
1. 基本概念
2. 工作原理
3. 主要功能
场景示例
1. 项目准备
2. 添加依赖
3. 启用 Hystrix
4. 定义服务调用方法并添加 Hystrix 注解
5. 在控制器中调用服务方法
6. 测试
断路器（Hystrix）
1. 基本概念
在微服务架构中，服务之间通常存在大量的依赖关系。当某个下游服务出现故障或响应超时，可能会导致调用它的上游服务出现请求堆积、资源耗尽，最终引发整个系统的雪崩效应。断路器（Circuit Breaker）就是为了解决这个问题而出现的一种设计模式。
Hystrix 是 Netflix 开源的一个用于实现断路器模式的库，Spring Cloud 对其进行了集成，提供了简单易用的方式来使用 Hystrix 的功能。Hystrix 可以监控服务调用的状态，当某个服务的调用失败率超过一定阈值时，会自动 “跳闸”，即开启断路器，后续的请求将不再调用该服务，而是直接执行预设的降级逻辑，从而避免故障的扩散，保证系统的稳定性。
2. 工作原理
- 关闭状态（Closed）：在正常情况下，断路器处于关闭状态，所有的请求都会正常调用目标服务。Hystrix 会统计请求的成功、失败、超时等情况。
- 打开状态（Open）：当请求的失败率超过设定的阈值（如在一定时间内，失败率达到 50%），断路器会从关闭状态切换到打开状态。此时，后续的请求将不再调用目标服务，而是直接执行降级逻辑。
- 半开状态（Half - Open）：在断路器打开一段时间后（即休眠时间），会进入半开状态。在半开状态下，会允许部分请求尝试调用目标服务。如果这些请求都成功，说明服务可能已经恢复正常，断路器会切换到关闭状态；如果有任何一个请求失败，断路器会再次切换到打开状态。
3. 主要功能
- 熔断机制：根据服务调用的失败率自动开启或关闭断路器。
- 降级处理：当断路器打开时，执行预设的降级逻辑，返回一个默认的响应结果，避免系统崩溃。
- 资源隔离：Hystrix 采用线程池或信号量的方式对不同的服务调用进行资源隔离，避免某个服务的故障影响其他服务的正常运行。
场景示例
1. 项目准备
假设有两个微服务：order-service（订单服务）和 product-service（商品服务），order-service 需要调用 product-service 的接口获取商品信息。
2. 添加依赖
在 order-service 的 pom.xml 中添加 Hystrix 相关依赖：
org.springframework.cloud
spring-cloud-starter-netflix-hystrix
3. 启用 Hystrix
在 order-service 的主类上添加 @EnableCircuitBreaker 注解：
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.hystrix.EnableCircuitBreaker;
@SpringBootApplication
@EnableCircuitBreaker
public class OrderServiceApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(OrderServiceApplication.class, args);
}
}
4. 定义服务调用方法并添加 Hystrix 注解
import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixCommand;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
@Service
public class ProductService {
@Autowired
private RestTemplate restTemplate;
@HystrixCommand(fallbackMethod = "getProductFallback")
public String getProductInfo() {
String url = "http://product-service/products";
return restTemplate.getForObject(url, String.class);
}
public String getProductFallback() {
return "Product service is unavailable. Please try again later.";
}
}
解释：
@HystrixCommand注解用于标记需要进行熔断处理的方法。fallbackMethod属性指定了降级方法，当getProductInfo方法调用失败时，会自动调用getProductFallback方法。
5. 在控制器中调用服务方法
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
@RestController
public class OrderController {
@Autowired
private ProductService productService;
@GetMapping("/orders/products")
public String getOrderProducts() {
return productService.getProductInfo();
}
}
6. 测试
- 启动
product-service和order-service。 - 正常情况下，访问
order-service的/orders/products接口，会调用product-service的接口获取商品信息。 - 模拟
product-service故障（如停止product-service服务），再次访问/orders/products接口，此时 Hystrix 会触发熔断机制，执行降级方法，返回Product service is unavailable. Please try again later.。
通过以上步骤，你可以看到如何使用 Hystrix 实现服务的熔断和降级处理，提高系统的容错能力。需要注意的是，Spring Cloud 已经逐渐将重心转移到 Resilience4j 等替代方案上，但 Hystrix 仍然是一个广泛使用的断路器实现。