一、雪崩问题
1.问题描述
微服务中,服务间调用关系错综复杂,一个微服务往往依赖于多个其它微服务。
如果服务提供者I发生了故障,当前的应用的部分业务因为依赖于服务I,因此也会被阻塞。
此时,其它不依赖于服务I的业务似乎不受影响。
但是,依赖服务I的业务请求被阻塞,用户不会得到响应,则tomcat的这个线程不会释放,于是越来越多的用户请求到来,越来越多的线程会阻塞!!!
服务器支持的线程和并发数有限,请求一直阻塞,会导致服务器资源耗尽,从而导致所有其它服务都不可用,那么当前服务也就不可用了。
那么,依赖于当前服务的其它服务随着时间的推移,最终也都会变的不可用,形成级联失败,雪崩就发生了!!!
2.解决方案
解决雪崩问题的常见方式有四种
a.超时处理
b.舱壁模式
c.熔断降级
d.流量控制
(1)超时处理
设定超时时间,请求超过一定时间没有响应就返回错误信息,不会无休止等待
这种方式只能缓解雪崩问题!
这是因为上图所示的等待时间时1s,但是假设请求到来的时间是0.5/s一个呢?
释放的速度没有进入的速度快,终究有一天资源会被耗尽!!!
(2)舱壁模式
舱壁模式来源于船舱的设计,如图:
船舱都会被隔板分离为多个独立空间,当船体破损时,只会导致部分空间进入,将故障控制在一定范围内,避免整个船体都被淹没。
我们可以限定每个业务能使用的线程数,避免耗尽整个tomcat的资源,因此也叫线程隔离。
但是,这种方式也有一定的弊端!
对于资源来说是有一定的浪费的,如上图"服务C"是真的"挂了",但是我们却还要尝试对它访问。
(3)熔断降级
熔断降级模式也可以称之为断路器模式。
由断路器统计业务执行的异常比例,如果超出阈值则会熔断该业务,拦截访问该业务的一切请求。
断路器会统计访问某个服务的请求数量,异常比例。
当发现访问服务D的请求异常比例过高时,认为服务D有导致雪崩的风险,会拦截访问服务D的一切请求,形成熔断!
(4)流量控制
限制业务访问的QPS,避免服务因流量的突增而故障。
二、服务保护技术对比
在SpringCloud当中支持多种服务保护技术
Netfix Hystrix
Sentinel
Resilience4J
早期比较流行的是Hystrix框架,但目前国内实用最广泛的还是阿里巴巴的Sentinel框架。
Sentinel官网:home | Sentinel (sentinelguard.io)
三、Sentinel介绍和安装
1.初识Sentinel
Sentinel是阿里巴巴开源的一款微服务流量控制组件。
Sentinel 的特征
丰富的应用场景:Sentinel 承接了阿里巴巴近 10 年的双十一大促流量的核心场景,例如秒杀(即突发流量控制在系统容量可以承受的范围)、消息削峰填谷、集群流量控制、实时熔断下游不可用应用等。
完备的实时监控:Sentinel 同时提供实时的监控功能。您可以在控制台中看到接入应用的单台机器秒级数据,甚至 500 台以下规模的集群的汇总运行情况。
广泛的开源生态:Sentinel 提供开箱即用的与其它开源框架/库的整合模块,例如与 Spring Cloud、Dubbo、gRPC 的整合。您只需要引入相应的依赖并进行简单的配置即可快速地接入 Sentinel。
完善的 SPI 扩展点:Sentinel 提供简单易用、完善的 SPI 扩展接口。您可以通过实现扩展接口来快速地定制逻辑。例如定制规则管理、适配动态数据源等。
2.安装Sentinel
(1)下载
sentinel官方提供了UI控制台,方便我们对系统做限流设置。
Github下载地址:https://github.com/alibaba/Sentinel/releases
(2)运行
将jar包放到任意非中文目录,执行命令:
java -jar sentinel-dashboard-1.8.1.jar
如果要修改Sentinel的默认端口、账户、密码,可以通过下列配置:
配置项 | 默认值 | 说明 |
server.port | 8080 | 服务端口 |
sentinel.dashboard.auth.username | sentinel | 默认用户名 |
sentinel.dashboard.auth.password | sentinel | 默认密码 |
例如,修改端口为8090:
java -Dserver.port=8090 -jar sentinel-dashboard-1.8.1.jar
(3)访问
访问http://localhost:8090页面,就可以看到sentinel的控制台了:
需要输入账号和密码,默认都是:sentinel
但是,登录后,发现一片空白,什么都没有!
这是因为我们还没有与微服务整合,还没有启动IDEA里面的服务。
四、微服务整合Sentinel
【需求】我们在order-service中整合sentinel,并连接sentinel的控制台
步骤如下:
1.引入sentinel依赖
在order-service模块中的pom文件中加上
<!--sentinel-->
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
</dependency>
2.配置控制台
修改order-service模块的application.yaml文件,添加下面内容:
# 原来的order-service的配置
server:
port: 8080
# 新增内容
spring:
cloud:
sentinel:
transport:
dashboard: localhost:8090 # sentinel 控制台地址
3.启动sentinel
我们可以配置windows上的快捷启动脚本:
@echo off
start cmd /k "cd/d D:\Sentinel &&java -Dserver.port=8090 -jar sentinel-dashboard-1.8.1.jar"
或者在Sentinel那一级目录下的cmd输入命令:
java -Dserver.port=8090 -jar sentinel-dashboard-1.8.1.jar
4.访问order-service的任意端点
打开浏览器,访问http://localhost:8088/order/101,这样才能触发sentinel的监控。
然后再访问sentinel的控制台,查看效果(没有效果就多刷新几次页面)