spring cloud断路器的原理？

### Spring Cloud 断路器的原理 在微服务架构中，多个微服务之间相互调用，例如微服务A调用微服务B和C，而微服务B和C又可能调用其他微服务，这种情况称为“扇出”。如果某个微服务的响应时间过长或不可用，就会导致占用系统资源，进而引发系统崩溃，这就是“雪崩效应”。 ### 1. Hystrix 简介 Hystrix是一个用于处理分布式系统延迟和容错的开源库。在分布式系统中，服务调用失败是无法避免的，如超时、异常等。Hystrix可以保证某个服务出现问题时，不会导致整体服务的失败，避免级联故障，提高系统弹性。 Hystrix的核心思想是“断路器”模式。当某个服务发生故障时，Hystrix会向调用方返回一个可处理的默认响应（即Fallback），而不是长时间等待或直接返回异常信息。这种机制称为“服务熔断”。 ### 2. 服务熔断和服务降级 服务熔断机制是应对雪崩效应的一种保护机制。当某个微服务不可用或响应时间过长时，会进行服务降级，快速熔断该节点微服务的调用，返回默认响应信息。当检测到该节点微服务恢复正常后，熔断器会恢复调用。 服务降级是在客户端完成的，与服务端无关。就像银行的窗口服务一样，当某个窗口暂停服务时，用户会自动去其他窗口办理业务。 ### 3. Hystrix 的使用 接下来，我们通过一个示例来展示如何使用Hystrix进行服务熔断和降级。 **3.1 依赖导入** 在项目的 `pom.xml` 文件中添加Hystrix和Eureka客户端的依赖： ```xml <dependencies> <!-- hystrix --> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId> </dependency> <!-- eureka-client客户端 --> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId> </dependency> </dependencies> ``` **3.2 启动类注解** 在启动类中添加 `@EnableCircuitBreaker` 注解，启用Hystrix断路器功能： ```java @SpringBootApplication @EnableEurekaClient @MapperScan("com.itcodai.springcloud.dao") @EnableCircuitBreaker public class OrderProvider01Hystrix { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(OrderProvider01Hystrix.class, args); } } ``` **3.3 对接口的改动** 在Controller层的方法上使用 `@HystrixCommand` 注解，指定Fallback方法： ```java @RestController @RequestMapping("/provider/order") public class OrderProviderController { @Resource private OrderService orderService; private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(OrderProviderController.class); @GetMapping("/get/{id}") @HystrixCommand(fallbackMethod = "processGetOrderHystrix") public TOrder getOrder(@PathVariable Long id) { TOrder order = orderService.findById(id); if (order == null) { throw new RuntimeException("数据库没有对应的信息"); } return order; } public TOrder processGetOrderHystrix(@PathVariable Long id) { return new TOrder().setId(id) .setName("未找到该ID的结果") .setPrice(0d) .setDbSource("No this datasource"); } } ``` ### 4. 测试一下 启动Eureka集群和带有熔断机制的订单提供服务 `microservice-order-provider01-hystrix`，然后在浏览器中访问： - http://localhost:9001/consumer/order/get/100 返回结果应为： ```json { "id": 100, "name": "未找到该ID的结果", "price": 0.0, "dbSource": "No this datasource" } ``` ### 5. 优化 Hystrix 使用 为了解决在每个Controller方法上添加 `@HystrixCommand` 注解导致的代码臃肿问题，可以将Hystrix与Feign客户端绑定。这样，Hystrix处理逻辑在一个单独的类中实现。 **5.1 定义 Hystrix 处理类** 定义一个Hystrix处理类 `OrderClientServiceFallbackFactory` 实现 `FallbackFactory<OrderClientService>` 接口： ```java @Component public class OrderClientServiceFallbackFactory implements FallbackFactory<OrderClientService> { @Override public OrderClientService create(Throwable throwable) { return new OrderClientService() { @Override public TOrder getOrder(Long id) { return new TOrder().setId(id) .setName("未找到该ID的结果") .setPrice(0d) .setDbSource("No this datasource"); } @Override public List<TOrder> getAll() { return null; } }; } } ``` **5.2 给 Feign 指定 Hystrix** 在Feign接口上绑定Hystrix处理类： ```java @FeignClient(value = "MICROSERVICE-ORDER", fallbackFactory = OrderClientServiceFallbackFactory.class) public interface OrderClientService { @GetMapping("/provider/order/get/{id}") TOrder getOrder(@PathVariable(value = "id") Long id); @GetMapping("/provider/order/get/list") List<TOrder> getAll(); } ``` **5.3 开启熔断** 在 `application.yml` 文件中启用熔断： ```yaml # 开启熔断 feign: hystrix: enabled: true ``` ### 总结 通过上述步骤，我们实现了使用Hystrix对微服务进行熔断和降级处理，并将Hystrix与Feign客户端结合，实现了更优雅的熔断处理逻辑。这样，当微服务调用出现问题时，可以快速返回默认值，避免系统崩溃，提升系统的稳定性和弹性。

### Spring Cloud断路器的原理 #### 1. Hystrix Dashboard 监控 Hystrix不仅隔离依赖服务的调用，还提供了准实时的调用监控（Hystrix Dashboard）。Hystrix会持续记录所有通过Hystrix发起的请求的执行信息，并以统计报表和图形的形式展示给用户，包括每秒执行多少请求，有多少成功或者失败等。Spring Cloud也提供了Hystrix Dashboard的整合，对监控内容转化成可视化界面。 #### 2. 如何监控？实际落地操作 我们新建一个工程：`microservice-order-consumer-hystrix-dashboard`，用来完成可视化监控。端口号设置为9002。 **2.1 导入监控相关的依赖** 首先要导入dashboard的依赖： ```xml <dependencies> <!-- hystrix --> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix-dashboard</artifactId> </dependency> </dependencies> ``` **2.2 添加启动注解** 在启动类中，需要添加`@EnableHystrixDashboard`注解。 ```java @SpringBootApplication @EnableHystrixDashboard public class OrderConsumerHystrixDashboard { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(OrderConsumerHystrixDashboard.class, args); } } ``` **2.3 服务提供方需要添加监控依赖** 在服务提供方，也需要添加一个Spring Boot监控依赖： ```xml <!-- spring boot actuator 监控信息 --> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId> </dependency> ``` **2.4 测试一下** 启动新建的监控项目，在浏览器中输入：http://localhost:9002/hystrix，如果出现豪猪图案，说明dashboard配置成功。  ### 3. 如何监控其他服务 接下来，监控其他服务。我们以带有Hystrix的订单服务为例（端口号为8001）。如果要实现被监控，需要在被监控的服务上做一些准备。 **3.1 依赖导入** 在订单服务上添加Hystrix依赖： ```xml <!-- hystrix --> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId> </dependency> ``` **3.2 启动类注解** 在启动类上添加注解：`@EnableCircuitBreaker` ```java @SpringBootApplication @EnableEurekaClient @MapperScan("com.itcodai.springcloud.dao") @EnableCircuitBreaker public class OrderProvider01 { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(OrderProvider01.class, args); } } ``` **3.3 application.yml 配置文件** 在配置文件中开启指标流端点： ```yaml # 配置hystrix dashboard的url访问 # 开启指标流端点 management: endpoints: web: exposure: include: hystrix.stream ``` **3.4 测试一下** 启动eureka集群，然后启动带有Hystrix的订单服务，确保订单服务正常工作。在浏览器里输入http://localhost:8001/provider/order/get/1可以获取订单服务信息。 然后打开http://localhost:9002/hystrix，输入http://localhost:8001/actuator/hystrix.stream，设置delay为2000（2秒），Title可以自定义。打开后即可在可视化页面监控8001端口的接口调用信息。调用以下两个接口： - http://localhost:8001/provider/order/get/1 - http://localhost:8001/provider/order/get/list 多次刷新后，可以看到可视化界面的信息，如下：  从监控仪表盘中可以清楚地看到服务被调用的状态。 **注意：** Hystrix Dashboard面板正常显示，所监控的接口方法上必须要有`@HystrixCommand`注解，否则会一直显示Loading。