Sentinel Dashboard 接入 Nacos 动态数据源 Zuul 接入 Sentinel 实战

news2024/9/22 1:10:56

背景

Sentinel Dashboard 默认将限流、熔断等规则保存在内存中，然后同步给连接 Dashboard 的客户端，客户端也是保存在内存中。
那么如果当 Sentinel Dashboard 异常重启，那么之前配置的规则将全部丢失，需要重新进行配置。
其中，Sentinel 本身已经提供第三方组件作为动态数据源，如：Apollo、Nacos、Zookeeper。
因此，我们可以对 Sentinel Dashboard 进行改造，将规则存储在上述的中间件中，保证 Dashboard 重启不会丢失原有的所有规则配置。

改造

下载源码

因为我们需要对 Sentinel Dashboard 进行改造，所以需先下载源码下来，这里选择的版本为：1.8.6
image.png
下载源码后，我们可以发现在test下，是有 Apollo、Nacos 和 Zookeeper 作为数据源的代码，因此我们可以进行借鉴复用。
image.png
因为我们的微服务架构是：Spring Cloud Alibaba 系列的，所以注册中心和配置中心都是使用的 Nacos，所以下面将基于 Nacos 去改造 Sentinel Dashboard。

Sentinel Dashboard 接入 Nacos

test 中，Nacos 是通过调用 ConfigService 去查询规则和保存规则，虽然单元测试中代码仅仅是流控规则的代码，但是我们完全可以借鉴，毕竟现在仅仅是改造规则的保存和查询逻辑，整体方式都是一致的，仅仅需要找到其他规则所在代码，然后做替换即可。

自定义 DynamicRuleProvider & DynamicRulePulisher

DynamicRuleProvider

用于查询规则，我们借鉴 test 代码中的com.alibaba.csp.sentinel.dashboard.rule.nacos.FlowRuleNacosProvider即可，为所有规则都实现一遍，核心逻辑就是使用 Nacos 提供的ConfigService进行查询。

DynamicRulePublisher

用于新增/更新/删除规则，我们借鉴 test 代码中的com.alibaba.csp.sentinel.dashboard.rule.nacos.FlowRuleNacosPublisher即可，为所有规则都实现一遍，核心逻辑就是使用 Nacos 提供的ConfigService进行推送。

实现

由于我们仅仅调整规则的保存/更新/删除和查询逻辑，其余业务逻辑不调整，所以不管是那种规则，调整的逻辑都是一致的，可能不一样的仅仅是以下两点：

  1. 保存在 Nacos 中，不同规则的dataId不一样
  2. 从 Nacos 查询后，转化的实体对象不一致

因此，我们这里针对 Provider 和 Publisher 都抽象一个类，实现核心的保存逻辑和更新逻辑。不同规则只需要继承对应的抽象类，然后具体对应的规则dataId和查询实体泛型。
NacosConfigUtil：

/**
 * @author Eric Zhao
 * @since 1.4.0
 */
public final class NacosConfigUtil {

    public static final String GROUP_ID = "SENTINEL_GROUP";
    // 保存到nacos中的文件后缀
    public static final String FLOW_DATA_ID_POSTFIX = "-flow-rules";
    public static final String DEGRADE_DATA_ID_POSTFIX = "-degrade-rules";
    public static final String SYSTEM_DATA_ID_POSTFIX = "-system-rules";
    public static final String AUTHORITY_DATA_ID_POSTFIX = "-authority-rules";
    public static final String PARAM_FLOW_DATA_ID_POSTFIX = "-param-flow-rules";
    public static final String GATEWAY_FLOW_DATA_ID_POSTFIX = "-gw-flow-rules";
    public static final String GATEWAY_API_FLOW_DATA_ID_POSTFIX = "-gw-api-group-rules";

    //public static final String PARAM_FLOW_DATA_ID_POSTFIX = "-param-rules";
    public static final String CLUSTER_MAP_DATA_ID_POSTFIX = "-cluster-map";

    /**
     * cc for `cluster-client`
     */
    public static final String CLIENT_CONFIG_DATA_ID_POSTFIX = "-cc-config";
    /**
     * cs for `cluster-server`
     */
    public static final String SERVER_TRANSPORT_CONFIG_DATA_ID_POSTFIX = "-cs-transport-config";
    public static final String SERVER_FLOW_CONFIG_DATA_ID_POSTFIX = "-cs-flow-config";
    public static final String SERVER_NAMESPACE_SET_DATA_ID_POSTFIX = "-cs-namespace-set";

    private NacosConfigUtil() {}
}

NacosRuleProvider：

/**
 * Nacos RuleProvider 抽象类
 * @author winfun
 * @since 2023/9/29
 **/
public abstract class NacosRuleProvider<T extends RuleEntity>  implements DynamicRuleProvider<List<T>> {
    @Autowired
    protected ConfigService configService;
    @Autowired
    protected Converter<String, List<T>> converter;

    @Override
    public List<T> getRules(String appName) throws Exception {
        String rules = configService.getConfig(appName + getDataIdPostfix(),
                NacosConfigUtil.GROUP_ID, 3000);
        if (StringUtil.isEmpty(rules)) {
            return new ArrayList<>();
        }
        return converter.convert(rules);
    }

    /**
     * dataId 后缀，参考 com.alibaba.csp.sentinel.dashboard.rule.nacos.NacosConfigUtil
     * @return dataId 后缀
     */
    public abstract String getDataIdPostfix();
}

NacosRulePublisher：

/**
 * Nacos RulePublisher 抽象类
 * @author winfun
 * @since 2023/9/29
 **/
public abstract class NacosRulePublisher<T extends RuleEntity> implements DynamicRulePublisher<List<T>> {

    @Autowired
    protected ConfigService configService;
    @Autowired
    protected Converter<List<T>, String> converter;

    @Override
    public void publish(String app, List<T> rules) throws Exception {
        AssertUtil.notEmpty(app, "app name cannot be empty");
        if (rules == null) {
            return;
        }
        configService.publishConfig(app + getDataIdPostfix(),
                NacosConfigUtil.GROUP_ID, converter.convert(rules));
    }
    /**
     * dataId 后缀，参考 com.alibaba.csp.sentinel.dashboard.rule.nacos.NacosConfigUtil
     * @return dataId 后缀
     */
    public abstract String getDataIdPostfix();
}

后续不同的规则，分别创建子类继承上面的抽象类即可。
image.png
这里拿网关做例子：

/**
 * 网关 RulePublisher
 * @author winfun
 * @since 2023/9/29
 **/
@Component("nacosGatewayFlowRulePublisher")
public class NacosGatewayFlowRulePublisher extends NacosRulePublisher<GatewayFlowRuleEntity> {

    @Override
    public String getDataIdPostfix() {
        return NacosConfigUtil.GATEWAY_FLOW_DATA_ID_POSTFIX;
    }
}

/**
 * 网关 RuleProvider
 * @author winfun
 * @since 2023/9/29
 **/
@Component("nacosGatewayFlowRuleProvider")
public class NacosGatewayFlowRuleProvider extends NacosRuleProvider<GatewayFlowRuleEntity> {

    @Override
    public String getDataIdPostfix() {
        return NacosConfigUtil.GATEWAY_FLOW_DATA_ID_POSTFIX;
    }
}

Controller 接口调整

上面，我们仅仅为各种规则的保存和查询创建了对应的 RulePublisher 和 RuleProvider，我们还需要对页面的接口进行调整，将接口中保存和查询规则的代码调整。
image.png
改动逻辑：将代码中使用 SentinelApiClient 进行规则查询和保存的逻辑代码，改为 Nacos 对应的 Provider 和 Publisher
其中对应关系：

  1. GatewayApiController：使用 nacosApiDefinitionProvider 和 nacosApiDefinitionPublisher
  2. GatewayFlowRuleController：使用 nacosGatewayFlowRuleProvider 和 nacosGatewayFlowRulePublisher
  3. FlowControllerV2：使用 nacosFlowRuleProvider 和 nacosFlowRulePublisher
  4. AuthorityRuleController：使用 authorityRuleNacosProvider 和 authorityRuleNacosPublisher
  5. DegradeController：使用 nacosDegradeRuleProvider 和 nacosDegradeRulePublisher
  6. ParamFlowRuleController：使用 nacosParamFlowRuleProvider 和 nacosParamFlowRulePublisher
  7. SystemController：使用 nacosSystemRuleProvider 和 nacosSystemRulePublisher

以 GatewayFlowRuleController 为例子：
注释掉 SentinelApiClient，引入对应 Nacos 的 RulePublisher 和 RuleProvider：
image.png
查询代码调整：
image.png
新增/更新/删除代码调整，其实就是更新推送规则的逻辑：
image.png

启动应用

添加 Nacos 配置：

nacos.serverAddr=127.0.0.1:8848
nacos.namespace=1ee594f6-001f-4d68-9852-ca6fce6039c9

groupId默认使用 SENTINEL_GROUP，配置在 NacosConfigUtil 中

启动 Spring 应用：
image.png
应用启动后，由于还没有 Sentinel 客户端接入，因此登录 Web 端后，是没有东西可以显示的。
image.png

Sentinel 客户端接入

这里用 Zuul 网关服务作为例子。

Zuul 网关接入 Sentinel

引入Maven依赖：

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.csp</groupId>
    <artifactId>sentinel-zuul-adapter</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.csp</groupId>
    <artifactId>sentinel-transport-simple-http</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-alibaba-sentinel-gateway</artifactId>
</dependency>

<!-- 动态数据源 -->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-alibaba-sentinel-datasource</artifactId>
</dependency>
<!--  nacos 数据源 -->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.csp</groupId>
    <artifactId>sentinel-datasource-nacos</artifactId>
</dependency>

添加配置：

spring:
  cloud:
    nacos:
      server-addr: 127.0.0.1:8848
      password: nacos
      username: nacos
      discovery:
        namespace: 1ee594f6-001f-4d68-9852-ca6fce6039c9
        enabled: true
      config:
        namespace: 1ee594f6-001f-4d68-9852-ca6fce6039c9
        enabled: false
        file-extension: yml
    sentinel:
      filter:
        enabled: true
      transport:
        port: 8719
        dashboard: 127.0.0.1:18181
      datasource:
        # 限流
        flow:
          nacos:
            server-addr: ${spring.cloud.nacos.server-addr}
            namespace: ${spring.cloud.nacos.discovery.namespace}
            dataId: ${spring.application.name}-flow-rules
            groupId: SENTINEL_GROUP
            data-type: json
            rule-type: flow
        # 熔断
        degrade:
          nacos:
            server-addr: ${spring.cloud.nacos.server-addr}
            namespace: ${spring.cloud.nacos.discovery.namespace}
            dataId: ${spring.application.name}-degrade-rules
            groupId: SENTINEL_GROUP
            data-type: json
            rule-type: degrade

自定义降级Provider：

/**
 * CustomZuulBlockFallbackProvider
 * @author winfun
 * @since 2023/10/3
 **/
@Slf4j
@Component
public class CustomZuulBlockFallbackProvider implements ZuulBlockFallbackProvider {

    @Override
    public String getRoute() {
        return "*";
    }

    @Override
    public BlockResponse fallbackResponse(String route, Throwable cause) {
        RequestContext ctx = RequestContext.getCurrentContext();
        HttpServletRequest request = ctx.getRequest();
        String url = request.getRequestURL().toString();
        if (cause instanceof FlowException) {
            log.warn("url:{} 触发限流",url);
            return new BlockResponse(429, "Sentinel触发限流", route);
        } else if (cause instanceof DegradeException) {
            log.warn("url:{} 触发熔断",url);
            return new BlockResponse(429, "Sentinel触发熔断", route);
        } else {
            return new BlockResponse(500, "系统异常", route);
        }
    }
}

新增启动 VM 参数，标识此应用是网关：

-Dcsp.sentinel.app.type=1

启动应用，并随便调用一个接口，调用后 Sentinel 客户端就会将相关信息上报给 Sentinel Dashboard：
image.png

设置 Route 类型的限流规则和熔断规则

在 Sentinel Dashboard 新增限流规则和熔断规则：
image.png
image.png
Nacos 在对应的 namespace 中也会出现对应的配置：
image.png
调用报错的接口，当调用第一次失败后，第二次就会触发熔断规则：
image.png

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