【SpringCloud-3】Hystrix熔断器

通常情况下，一个请求可能会调用很多个服务。如果下游某个服务异常，不能正常返回结果，导致上游所有服务等待，最终可能导致大量服务资源耗尽，造成雪崩。

说简单点，撸代码时，一定要保护好自己的服务，在对其他某个服务发起请求时，要做好容错和降级，不要因为其他服务影响自己的服务。

有一种很简单的方法，可以try catch。就是调用报错了，不导致自己的服务也报错。但是呢，这种方式仅仅是吃掉了错误，但请求过程中还是会一直等待，直到超时或者返回错误结果。而且，每次请求来都依然会调用，如果阻塞太多，也无法解决雪崩问题。

那么，hystrix就来了。它可以实现服务调用的延迟和容错，特点如下：

包裹请求：使⽤HystrixCommand包裹对其他服务的调⽤。
跳闸机制：当某服务的错误率超过⼀定的阈值时，Hystrix可以跳闸，停⽌请求该服务⼀段时间。
资源隔离：Hystrix为每个依赖都维护了⼀个⼩型的线程池(舱壁模式)（或者信号量）。如果该线程池已满，发往该服务的请求就被⽴即拒绝，⽽不是排队等待，从⽽加速失败判定。
监控：Hystrix可以近乎实时地监控运⾏指标和配置的变化，例如成功、失败、超时、以及被拒绝的请求等。
回退机制：当请求失败、超时、被拒绝，或当断路器打开时，执⾏回退逻辑。回退逻辑由开发⼈员⾃⾏提供，例如返回⼀个缺省值。
⾃我修复：断路器打开⼀段时间后，会⾃动进⼊“半开”状态。

用法：

1、引入依赖

服务消费者⼯程（⾃动投递微服务）中引⼊Hystrix依赖坐标（也可以添加在⽗⼯程中）

<!--hystrix-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
</dependency>

2、服务消费者⼯程的启动类中添加熔断器开启注解 @EnableCircuitBreaker

3、定义服务降级处理⽅法，并在业务⽅法上使⽤@HystrixCommand的fallbackMethod属性关联到服务降级处理⽅法（熔断时，会走该方法）。

    /*
        定义回退方法，返回预设默认值
        注意：该方法形参和返回值与原始方法（也就是@HystrixCommand注解的方法）保持一致
     */
    public Integer myFallBack(Long userId) {
        return -123333; // 兜底数据
    }





@HystrixCommand(
            // 线程池标识，要保持唯一，不唯一的话就共用了，可以使用方法的名字
            threadPoolKey = "findResumeOpenStateTimeoutFallback",
            // 线程池细节属性配置
            threadPoolProperties = {
                    @HystrixProperty(name="coreSize",value = "2"), // 线程数
                    @HystrixProperty(name="maxQueueSize",value="20") // 等待队列长度
            },
            // commandProperties熔断的一些细节属性配置
            commandProperties = {
                    // 每一个属性都是一个HystrixProperty，根据需要定制属性
                    //超时时间
                    @HystrixProperty(name="execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds",value="2000"),
                    // 统计时间窗口定义
                    @HystrixProperty(name = "metrics.rollingStats.timeInMilliseconds",value = "8000"),
                    // 统计时间窗口内的最小请求数
                    @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.requestVolumeThreshold",value = "2"),
                    // 统计时间窗口内的错误数量百分比阈值
                    @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.errorThresholdPercentage",value = "50"),
                    // 自我修复时的活动窗口长度
                    @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.sleepWindowInMilliseconds",value = "3000")
            },
            fallbackMethod = "myFallBack"  // 回退方法
    )
    @GetMapping("/checkStateTimeoutFallback/{userId}")
    public Integer findResumeOpenStateTimeoutFallback(@PathVariable Long userId) {
        // 使用ribbon不需要我们自己获取服务实例然后选择一个那么去访问了（自己的负载均衡）
        String url = "http://lagou-service-resume/resume/openstate/" + userId;  // 指定服务名
        Integer forObject = restTemplate.getForObject(url, Integer.class);
        return forObject;
    }

仓壁模式：

在上面的例子中，我们可以看到，还配置了 threadPoolKey和threadPoolProperties，也就是线程池的东西。这就是仓壁模式，通过配置threadPoolKey，并保持唯一（可以使用方法名保持唯一，否则，多个hystrix注解的方法就会共用同一个线程池），这样，hystrix就会为对应的方法提供独立的线程池。如下：

1、共用的线程池

2、独立的线程池

所以说简单点，仓壁模式就是可以做到线程池独立。这样，不会一直创建新线程，也不会担心同一个池中，被别的业务把线程占用完。

工作原理：

对于hystrix注解的方法，hystrix的工作原理是：

方法调用其他服务出现问题时，会开启一个时间窗（比如10s）。
在这10s内，对问题服务的调用次数，有没有达到设定的最小请求数（比如设置为10次）
如果没有达到，回到第1步，重新统计。
如果达到，则看失败次数的比例，有没有达到设定值（比如设定50%）
如果达到，说明超过一半都失败了，跳闸，不再请求对应的服务。
如果没有达到，回到第1步，重新统计。
如果跳闸了，还需要时不时的去看看，服务恢复没有。 hystrix的做法是，开启一个活动窗口（默认5s），也就是每隔5s，会让一个请求通过，去访问有问题的服务，如果成功了，就会到第1步重新统计；如果失败了，就重新执行当前流程。

以上的参数，可以自己配置，比如上面提到的例子中，配置的就是：

8秒钟内，请求次数达到2个，并且失败率在50%以上，就跳闸；跳闸后活动窗⼝设置为3s
 commandProperties = {
                    // 每一个属性都是一个HystrixProperty，根据需要定制属性
                    //超时时间
                    @HystrixProperty(name="execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds",value="2000"),
                    // 统计时间窗口定义
                    @HystrixProperty(name = "metrics.rollingStats.timeInMilliseconds",value = "8000"),
                    // 统计时间窗口内的最小请求数
                    @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.requestVolumeThreshold",value = "2"),
                    // 统计时间窗口内的错误数量百分比阈值
                    @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.errorThresholdPercentage",value = "50"),
                    // 自我修复时的活动窗口长度
                    @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.sleepWindowInMilliseconds",value = "3000")
            },
也可以在配置文件配置，全局生效。

断路监控仪表盘：

就是查看断路具体情况的，多少请求，失败多少等等。如果想看的话，需要引入依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

然后访问/actuator/hystrix.stream接口即可，但是不直观，全是文字。这时候，我们可以搭建一个监控台服务。

1、新建服务，引入依赖：

        <!--hystrix-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
        </dependency>
        <!--hystrix 仪表盘-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix-dashboard</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        </dependency>

2、启动类添加@EnableHystrixDashboard激活仪表盘

3、yml中：

eureka:
  client:
    serviceUrl: # eureka server的路径
      defaultZone: http://lagoucloudeurekaservera:8761/eureka/,http://lagoucloudeurekaserverb:8762/eureka/ #把 eureka 集群中的所有 url 都填写了进来，也可以只写一台，因为各个 eureka server 可以同步注册表
  instance:
    #使用ip注册，否则会使用主机名注册了（此处考虑到对老版本的兼容，新版本经过实验都是ip）
    prefer-ip-address: true
    #自定义实例显示格式，加上版本号，便于多版本管理，注意是ip-address，早期版本是ipAddress
    instance-id: ${spring.cloud.client.ip-address}:${spring.application.name}:${server.port}:@project.version@

4、搜集被监控的服务中的数据，需要在被监控的服务中注册servlet

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
//@EnableHystrix  // 开启Hystrix功能
@EnableCircuitBreaker  // 开启熔断器功能
//@SpringCloudApplication  综合性的注解  @SpringCloudApplication  = @SpringBootApplication + @EnableDiscoveryClient + @EnableCircuitBreaker
public class AutodeliverApplication8090 {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(AutodeliverApplication8090.class,args);
    }


    // 使用RestTemplate模板对象进行远程调用
    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate getRestTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }


    /**
     * 在被监控的微服务中注册一个serlvet，后期我们就是通过访问这个servlet来获取该服务的Hystrix监控数据的
     * 前提：被监控的微服务需要引入springboot的actuator功能
     * @return
     */
    @Bean
    public ServletRegistrationBean getServlet(){
        HystrixMetricsStreamServlet streamServlet = new HystrixMetricsStreamServlet();
        ServletRegistrationBean registrationBean = new ServletRegistrationBean(streamServlet);
        registrationBean.setLoadOnStartup(1);
        registrationBean.addUrlMappings("/actuator/hystrix.stream");
        registrationBean.setName("HystrixMetricsStreamServlet");
        return registrationBean;
    }
}

5、访问监控台dashboad服务：http://localhost:9000/hystrix，然后在输入框搜索被监控目标：http://localhost:8090/actuator/hystrix.stream

有了上面的仪表盘，我们可以看到一个服务中的具体情况，但是呢，实际项目中有很多的服务实例，如果每次都去手动输入，岂不是很麻烦？这时候，就需要一个聚合，把所有微服务上的信息聚合到一起，然后在仪表盘上，查看这个聚合即可。

Turbine聚合监控：

服务搭建：

1、引入依赖：

  <!--hystrix turbine聚合监控-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-turbine</artifactId>
        </dependency>

        <!--
            引入eureka客户端的两个原因
            1、微服务架构下的服务都尽量注册到服务中心去，便于统一管理
            2、后续在当前turbine项目中我们需要配置turbine聚合的服务，比如，我们希望聚合
               lagou-service-autodeliver这个服务的各个实例的hystrix数据流，那随后
               我们就需要在application.yml文件中配置这个服务名，那么turbine获取服务下具体实例的数据流的
               时候需要ip和端口等实例信息，那么怎么根据服务名称获取到这些信息呢？
                  当然可以从eureka服务注册中心获取
        -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        </dependency>

2、配置要聚合的微服务

server:
  port: 9001
Spring:
  application:
    name: lagou-cloud-hystrix-turbine
eureka:
  client:
    serviceUrl: # eureka server的路径
      defaultZone: http://lagoucloudeurekaservera:8761/eureka/,http://lagoucloudeurekaserverb:8762/eureka/ #把 eureka 集群中的所有 url 都填写了进来，也可以只写一台，因为各个 eureka server 可以同步注册表
  instance:
    #使用ip注册，否则会使用主机名注册了（此处考虑到对老版本的兼容，新版本经过实验都是ip）
    prefer-ip-address: true
    #自定义实例显示格式，加上版本号，便于多版本管理，注意是ip-address，早期版本是ipAddress
    instance-id: ${spring.cloud.client.ip-address}:${spring.application.name}:${server.port}:@project.version@
#turbine配置
turbine:
  # appCofing配置需要聚合的服务名称，比如这里聚合自动投递微服务的hystrix监控数据
  # 如果要聚合多个微服务的监控数据，那么可以使用英文逗号拼接，比如 a,b,c
  appConfig: lagou-service-autodeliver
  clusterNameExpression: "'default'"   # 集群默认名称

3、启动类上添加注解@EnableTurbine

4、访问：在仪表盘那里，只需要搜索聚合服务的地址就可以看到所有微服务的情况，

http://localhost:9001/turbine.stream