一、Sentinel(哨兵)简介
1、Sentinel的功能及特点
1.Sentinel的功能
2.Sentinel的特点
2、Sentinel的组成
核心库（Java 客户端）不依赖任何框架/库，能够运行于所有 Java 8 及以上的运行时环境，同时对 Dubbo / Spring Cloud 等框架也有较好的支持。核心库不依赖控制台。
控制台（Dashboard）基于 Spring Boot 开发，打包后可以直接运行，不需要额外的 Tomcat 等应用容器。提供了机器自发现、簇点链路自发现、监控、规则配置等功能。
3、Sentinel的内部结构及工作流程
1.内部核心类
1.Entry
每一次资源调用都会创建一个 Entry，包含了资源名、curNode（当前统计节点）、originNode（来源统计节点）等信息。
2.Context
Context是对资源操作的上下文，每个资源操作必须属于一个Context。如果代码中没有指定Context，则会创建一个name为sentinel_default_context的默认Context。一个Context生命周期中可以包含多个
3.Node
用于完成数据统计的接口
1、StatisticNode：统计节点，是Node接口的实现类，用于完成数据统计.
2、EntranceNode：入口节点，一个Context会有一个入口节点，用于统计当前Context的总体流量数据.
3、DefaultNode：默认节点，用于统计一个资源在当前Context中的流量数据.
4、ClusterNode：集群节点，用于统计一个资源在所有Context中的总体流量数据.
4.Slot
Slot中主要定义sentinel的功能,sentinel中默认提供了以下Slot
1、NodeSelectorSlot
负责收集资源的路径，并将这些资源的调用路径，以树状结构存储起来，用于根据调用路径来限流降。
2、ClusterBuilderSlot
用于存储资源的统计信息以及调用者信息，例如该资源的 RT, QPS, thread count，Block count，Exception count 等等，这些信息将用作为多维度限流，降级的依据。简单来说，就是用于构建ClusterNode。
3、StatisticSlot
用于记录、统计不同纬度的 runtime 指标监控信息。
4、ParamFlowSlot
对应控制台的：热点流控
5、FlowSlot
用于根据预设的限流规则以及前面 slot 统计的状态，来进行流量控制。对应控制台的：流控规则
6、AuthoritySlot
根据配置的黑白名单和调用来源信息，来做黑白名单控制。对应控制台的：授权规则
7、DegradeSlot
通过统计信息以及预设的规则，来做熔断降级。对应控制台的：降级规则
8、SystemSlot
通过系统的状态，例如 load1 等，来控制总的入口流量。对应控制台：系统规则
5.ProcessSlotChain
Sentinel 的核心骨架，将不同的 Slot 按照顺序串在一起（责任链模式），从而将不同的功能（限流、降级、系统保护）组合在一起。
2.Sentinel设计和工作流程
Sentinel的核心骨架是 ProcessorSlotChain。 系统会为每个资源创建一套链路处理，将不同的 Slot(处理节点) 用责任链模式，将不同的功能组合在一起（限流、降级、系统保护）。
二、Sentinel(哨兵)使用
1、Sentinel 提供了多种定义资源方式
1.适配主流框架自动定义资源
2.通过 SphU 手动定义资源
3.通过 SphO 手动定义资源
4.注解方式定义资源
2、Sentinel控制台安装
下载地址:
https://github.com/alibaba/Sentinel/releases
启动(用户名和密码默认 sentinel,用8080默认端口号)
java -jar sentinel-dashboard-1.8.2.jar
3、代码使用
1.服务端引入依赖
<!-- Snetinel 依赖-->
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
</dependency>2、服务端配置修改
spring:
application:
name: jun-sentinel-service
cloud:
nacos:
discovery:
server-addr: localhost:8800 #Nacos服务注册中心地址
sentinel:
transport:
dashboard: localhost:8080 #配置Sentinel dashboard地址
port: 87193.服务端启动类
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class SpringCloudSentinelApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(SpringCloudAlibabaSentinelService8401Application.class, args);
}
}4、代码和控制台操作
熔断降级策略：
RT(平均相应时间，秒级)
当单位统计时长内,请求数目大于设置的最小请求数目，且慢调用的比例大于阈值。
异常比例（秒级）
当单位统计时长内,请求数目大于设置的最小请求数目且异常的比例大于阈值。
异常数（分钟级）
异常数（分钟级）超过阈值时，触发降级，时间窗口结束后关闭降级。
import com.alibaba.csp.sentinel.Entry;
import com.alibaba.csp.sentinel.SphO;
import com.alibaba.csp.sentinel.SphU;
import com.alibaba.csp.sentinel.slots.block.BlockException;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
@RestController
@Slf4j
public class SentinelFlowLimitController {
@Value("${server.port}")
private String serverPort;
/**
* 通过 SphU 手动定义资源；try-catch 风格的 API。
*/
@GetMapping("/testA")
public String testA() {
Entry entry = null;
try {
entry = SphU.entry("testAbySphU");
//您的业务逻辑 - 开始
log.info("服务访问成功------testA：" + serverPort);
return "服务访问成功------testA：" + serverPort;
//您的业务逻辑 - 结束
} catch (BlockException e1) {
//流控逻辑处理 - 开始
log.info("testA 服务被限流");
return "testA 服务被限流";
//流控逻辑处理 - 结束
} finally {
if (entry != null) {
entry.exit();
}
}
}
/**
* 通过 SphO 手动定义资源；if-else 风格的 API。
*/
@GetMapping("/testB")
public String testB() {
if (SphO.entry("testBbySphO")) {
// 务必保证finally会被执行
try {
log.info("服务访问成功------testB：" + serverPort);
return "服务访问成功------testB：" + serverPort;
} finally {
SphO.exit();
}
} else {
// 资源访问阻止，被限流或被降级
//流控逻辑处理 - 开始
log.info("testB 服务被限流");
return "testB 服务被限流";
//流控逻辑处理 - 结束
}
}
/**
* 通过 @SentinelResource 注解定义资源。
*/
@GetMapping("/testC")
@SentinelResource(value = "testCbyAnnotation") //通过注解定义资源
public String testC() {
log.info("服务访问成功------testC：" + serverPort);
return "服务访问成功------testC：" + serverPort;
}
/**
* 通过 Sentinel 控制台定义流控规则
*/
@GetMapping("/testD")
@SentinelResource(value = "testD-resource", blockHandler = "blockHandlerTestD") //通过注解定义资源
public String testD() {
log.info("服务访问成功------testD：" + serverPort);
return "服务访问成功------testD：" + serverPort;
}
/**
* 限流之后的逻辑
*/
public String blockHandlerTestD(BlockException exception) {
log.info(Thread.currentThread().getName() + "TestD服务访问失败! 您已被限流，请稍后重试");
return "TestD服务访问失败! 您已被限流，请稍后重试";
}
}5、纯代码控制接口
public abstract class CustomSentinelConfig {
@PostConstruct
private void config() {
List<FlowRule> flowRules = new ArrayList<>();
/**
* 添加限流方式 10次拒绝访问
*/
FlowRule flowRule1 = new FlowRule();
//资源名，资源名是限流规则的作用对象
flowRule1.setResource("限流-10");
//限流阈值
flowRule1.setCount(10);
//调用关系限流策略：直接、链路、关联
flowRule1.setStrategy(0);
//限流阈值类型，QPS 或线程数模式
flowRule1.setGrade(RuleConstant.FLOW_GRADE_QPS);
//流控效果（直接拒绝 / 慢启动模式 / 排队等待），不支持按调用关系限流
flowRule1.setControlBehavior(0);
/**
* 添加限流方式 5次等待排队
*/
FlowRule flowRule2 = new FlowRule();
//资源名，资源名是限流规则的作用对象
flowRule2.setResource("限流等待-5");
//限流阈值
flowRule2.setCount(5);
//调用关系限流策略：直接、链路、关联
flowRule2.setStrategy(0);
//限流阈值类型，QPS 或线程数模式
flowRule2.setGrade(RuleConstant.FLOW_GRADE_QPS);
//流控效果（直接拒绝 / 慢启动模式 / 排队等待），不支持按调用关系限流
flowRule2.setControlBehavior(2);
//超时时间设置
flowRule2.setMaxQueueingTimeMs(60000);
/**
* 添加限流方式 2次拒绝访问
*/
FlowRule flowRule3 = new FlowRule();
//资源名，资源名是限流规则的作用对象
flowRule3.setResource("限流-2");
//限流阈值
flowRule3.setCount(2);
//调用关系限流策略：直接、链路、关联
flowRule3.setStrategy(0);
//限流阈值类型，QPS 或线程数模式
flowRule3.setGrade(RuleConstant.FLOW_GRADE_QPS);
//流控效果（直接拒绝 / 慢启动模式 / 排队等待），不支持按调用关系限流
flowRule3.setControlBehavior(0);
/**
* 添加限流方式 10次等待排队
*/
FlowRule flowRule4 = new FlowRule();
//资源名，资源名是限流规则的作用对象
flowRule4.setResource("限流等待-10");
//限流阈值
flowRule4.setCount(10);
//调用关系限流策略：直接、链路、关联
flowRule4.setStrategy(0);
//限流阈值类型，QPS 或线程数模式
flowRule4.setGrade(RuleConstant.FLOW_GRADE_QPS);
//流控效果（直接拒绝 / 慢启动模式 / 排队等待），不支持按调用关系限流
flowRule4.setControlBehavior(2);
//超时时间设置
flowRule4.setMaxQueueingTimeMs(60000);
/**
* 添加限流方式 线程最多五个
*/
FlowRule flowRule5 = new FlowRule();
//资源名，资源名是限流规则的作用对象
flowRule5.setResource("线程-5");
//限流阈值
flowRule5.setCount(5);
//调用关系限流策略：直接、链路、关联
flowRule5.setStrategy(0);
//限流阈值类型，QPS 或线程数模式
flowRule5.setGrade(RuleConstant.FLOW_GRADE_THREAD);
//流控效果（直接拒绝 / 慢启动模式 / 排队等待），不支持按调用关系限流
flowRule5.setControlBehavior(0);
//超时时间设置
flowRule5.setMaxQueueingTimeMs(60000);
/**
* 组装限流
*/
flowRules.add(flowRule1);
flowRules.add(flowRule2);
flowRules.add(flowRule3);
flowRules.add(flowRule4);
flowRules.add(flowRule5);
FlowRuleManager.loadRules(currentLimitRules(flowRules));
}
/**
* 限流规则配置
*/
protected abstract List<FlowRule> currentLimitRules(List<FlowRule> rules);
}@Configuration
public class SentinelConfig extends CustomSentinelConfig {
@Override
protected List<FlowRule> currentLimitRules(List<FlowRule> rules) {
return rules;
}
}@RestController
public class SentinelController {
@SentinelResource(value = "线程-5",blockHandler = "blockHandlerTest")
@RequestMapping(value = "/myTest")
public String myTest(String id, HttpServletResponse response) throws Exception {
try {
Thread.sleep(5000);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return "访问结果";
}
public String blockHandlerTest(String id, HttpServletResponse response, BlockException b) throws Exception {
return "错误代码";
}
}4、Sentinel的持久化
