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轻拢慢捻,微服务熔断大总管

小姐姐味道
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小姐姐味道【ID:xjjdog】

作者:十年架构,日百亿流量经验,与你分享流年不利流年不利啊。

http://img.mukewang.com/5d8c814d0001473b03650174.jpg

我这篇文章来的晚了些,因为hystrix已经进入维护模式。但已经有非常多的同学入坑了,那么本篇文章就是及时雨。本文将说明熔断使用的一些注意事项,可能会细的让你厌烦。

前半段,是理论部分,各种熔断都适用。后半段,是参数部分,适合微调。

那我们开始。

通常来说,皇帝在微服务里想夜生活过得舒服,能够大刀阔斧单刀直入,不因私事丢江山,就不得不靠熔断大总管

时过境迁。提到熔断大总管就不得不说他手下最突出的三位公公:sentinel,或hystrix,也可能是resilience4j。

这三位都是解决一类问题的,如著名的雪崩:A→B→C互相依次调用,但C项目很可能出现问题(流量过大或者报错等),引发线程一直进行等待,导致拖垮整个链路层,线程资源耗尽。


http://img3.mukewang.com/5d8c81a70001047e06990326.jpg


一、背景

假如是用的spring全家桶系列,在接口调用上大多会走这个路线。我们这里依然是在说hystrix,虽然现在不再受宠。

Feign —-→
Hystrix —-→
Ribbon —-→
Http Client(apache http components/Okhttp)

具体如下图所示:

http://img1.mukewang.com/5d8c81b600017cf106720703.jpg


二、配置

首先来点理论性的东西。好吃不贵。

Ⅰ隔离方式

线程隔离(默认):使用一个线程池来存储当前的请求,线程池对请求作处理,设置任务返回处理超时时间,堆积的请求堆积入线程池队列。这种方式需要为每个依赖的服务申请线程池,有一定的资源消耗,好处是可以应对突发流量(流量洪峰来临时,处理不完可将数据存储到线程池队里慢慢处理)

信号隔离:使用一个原子计数器(或信号量)来记录当前有多少个线程在运行,请求来先判断计数器的数值,若超过设置的最大线程个数则丢弃改类型的新请求,若不超过则执行计数操作请求来计数器+1,请求返回计数器-1。这种方式是严格的控制线程且立即返回模式,无法应对突发流量(流量洪峰来临时,处理的线程超过数量,其他的请求会直接返回,不继续去请求依赖的服务)

Ⅱ熔断

如果某个目标服务调用慢或者大量超时,则此时熔断该服务的调用,对于后续调用请求,不再继续调用目标服务,直接返回,快速释放资源。如果目标服务情况好转,则恢复调用。

这个过程,可以想象成保险丝的行为。

行为虽然简单,但需要调节的参数却非常多。

使用方式

1.引入依赖

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

2.配置参数

feign:
 hystrix:
#不配置或为false则不生效
   enabled: true
hystrix:
 command:
   default:
     execution:
       isolation:
         thread:
#若配置了重试则超时时间= (1 + MaxAutoRetries + MaxAutoRetriesNextServer) * ReadTimeout
           timeoutInMilliseconds: 60000
 threadpool:
   default:
     coreSize: 10
     maxQueueSize: 50
     queueSizeRejectionThreshold: 30
     keepAliveTimeMinutes: 3

3.配置fallback

因业务处理不同,建议每个feign client使用不同的fallback


http://img4.mukewang.com/5d8c81cf000132f206880707.jpg

到此,hystrix已经可以走马上任,至于干活儿稳不稳那是后话。

4.配置的其他姿势

hystrix到任务后,发现有的服务接口1s内就完事儿 ,还有的5s到10几秒才堪堪返回。一刀切的配置已难以管理诸多服务&接口。

想必已经有人发现,之前配置中混进了奇怪的东西——default关键词。这是对全局配置,那么对应的肯定有局部的配置。

如:对服务的,对某个接口的…

hystrix:
 command:
   default:
     execution:
       isolation:
         thread:
           timeoutInMilliseconds: 60000
 threadpool:
#全局配置
   default:
     coreSize: 10
     maxQueueSize: 50
     queueSizeRejectionThreshold: 30
     keepAliveTimeMinutes: 3
#对某个服务配置,写service-id
   base-rpc:
     coreSize: 10
     maxQueueSize: 30
     queueSizeRejectionThreshold: 20
     keepAliveTimeMinutes: 3
#对某个接口配置
   BaseApiClient#searchItemSkuList(PosSkuSearch):
     coreSize: 10
     maxQueueSize: 40
     queueSizeRejectionThreshold: 30
     keepAliveTimeMinutes: 1

另外,还可以使用@HystrixCommand注解进行配置。

5.配置的动态修改

很多情况下,不能修改个配置,特别是临时修改配置就重启下服务,能动态刷新就最好了。
于是我们盯上了hystrix使用archaius管理配置的问题。

archaius是Netflix公司开源项目之一,基于java的配置管理类库,主要用于多配置存储的动态获取。
主要功能是对apache common configuration类库的扩展。在云平台开发中可以将其用作分布式配置管理依赖构件。同时,它有如下一些特性:
动态获取属性
高效和线程安全的配置操作
配置改变时提供回调机制
可以通过jmx操作配置
复合配置

说了这么多那该怎么整呢?以下就是简单的示例。

//捞配置
AbstractConfiguration config = ConfigurationManager.getConfigInstance();

//提取关注的部分,比如hystrix.threadpool
Iterable<String> iterable = () -> config.getKeys("hystrix.threadpool");
List<Property> result = StreamSupport.stream(iterable.spliterator(), false).map(t -> new Property(t, config.getString(t, "")))
       .sorted(Comparator.comparing(Property::getName)).collect(Collectors.toList());

//修改配置
config.setProperty("hystrix.threadpool.base-rpc.coreSize", 20);

//移除配置
config.clearProperty(hystrix.threadpool.base-rpc.coreSize");

三、其他参数

要是觉得hystrix这么听话,那就太小看它了。别忘了前面有feign,后面还有ribbon,再往后http client呢!一堆超时参数,当代的八门金锁阵

1.feign超时

feign:
 hystrix:
   enabled: true
 client:
   config:
     default:
       connectTimeout: 5000
       readTimeout: 5000
     rpc-pos:
       connectTimeout: 5000
       readTimeout: 8000
     xx-rpc:
       connectTimeout: 5000
       readTimeout: 12000
     order-rpc:
       connectTimeout: 5000
       readTimeout: 8000

feign是暴露给用户使用的,Spring在处理这一块的时候,会有意识地使用feign的超时时间来设置后面的ribbon 和http client组件。

2.ribbon超时

#全局配置
ribbon:
 ReadTimeout: 60000
 ConnectTimeout: 10000
 #false to only allow get method to retry
 OkToRetryOnAllOperations: true
 # Max number of next servers to retry (excluding the first server)
 MaxAutoRetriesNextServer: 2
 # Max number of retries on the same server (excluding the first try)
 MaxAutoRetries: 0
 # Interval to refresh the server list from the source
 ServerListRefreshInterval: 5000
 retryableStatusCodes: 404,500
#服务配置
base-rpc:
 ribbon:
   ReadTimeout: 60000
   ConnectTimeout: 10000
   #false to only allow get method to retry
   OkToRetryOnAllOperations: true
   # Max number of next servers to retry (excluding the first server)
   MaxAutoRetriesNextServer: 2
   # Max number of retries on the same server (excluding the first try)
   MaxAutoRetries: 0
   # Interval to refresh the server list from the source
   ServerListRefreshInterval: 5000
   retryableStatusCodes: 404,500

当feign设置了超时时间,Ribbon会依据feign的设置同步。Ribbon的这个超时时间,用于指导真正调用接口时,设置真正实现者的超时时间。

httpclient超时

feign:
 hystrix:
   enabled: true
 okhttp:
   enabled: true
 httpclient:
   enabled: false
//连接池最大连接数,默认200
   max-connections: 500
//每一个IP最大占用多少连接 默认 50
   max-connections-per-route: 50
//默认连接超时时间:2000毫秒
   connection-timeout: 8000
//连接池管理定时器执行频率:默认 3000毫秒
   connection-timer-repeat: 6000
//连接池中存活时间,默认为5
   time-to-live: 5
   time-to-live-unit: minutes

超时设置遵循的基本原则是:依赖方的超时配置覆盖被依赖方的配置,而其配置覆盖的形式,则是使用的Spring Boot 的 AutoConfiguration 机制实现的

如:若开启feign.okhttp.enabled=true,则okhttp的超时时间是feign.httpclient.connectionTimeout的值,默认2000毫秒

总结:超时——还是  feign  说了算!

四、hystrix dashboard

能够将这些状态可视化,是非常棒的,需要引入一个jar包。

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

下面这张图,就是针对后台监控的一些解释。

http://img2.mukewang.com/5d8c81e900011b2906880290.jpg(图片来自网络)

附:配置参数说明

一、Command Properties

以下属性控制HystrixCommand,前缀hystrix.command.default

1、Execution

以下属性控制HystrixCommand.run()如何执行。
比较重要的参数,有:
execution.isolation.strategy
execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds

http://img3.mukewang.com/5d8c81fc0001407c07000345.jpg

2、Fallback

以下属性控制HystrixCommand.getFallback()如何执行。这些属性适用于ExecutionIsolationStrategy.THREAD和ExecutionIsolationStrategy.SEMAPHORE。

http://img2.mukewang.com/5d8c820a0001e7f706890186.jpg

3、Circuit Breaker

断路器属性控制HystrixCircuitBreaker。

http://img.mukewang.com/5d8c821400017b8006830418.jpg


4、Metrics

以下属性与从HystrixCommand和HystrixObservableCommand执行捕获指标有关。

http://img4.mukewang.com/5d8c821e0001c65e06730471.jpg

5、Request Context

这些属性涉及HystrixCommand使用的HystrixRequestContext功能

http://img.mukewang.com/5d8c823100017aaa06810199.jpghttp://img4.mukewang.com/5d8c822d00017aaa06810199.jpg

二、Command Properties

下列属性控制HystrixCollapser行为。前缀:hystrix.collapser.default

http://img2.mukewang.com/5d8c832a00015d3706800175.jpg

三、ThreadPool Properties

以下属性控制Hystrix命令在其上执行的线程池的行为。
大多数时候,默认值为10的线程会很好(通常可以做得更小)前缀:hystrix.threadpool.default

http://img3.mukewang.com/5d8c83340001ea5e06780565.jpg

End


http://img2.mukewang.com/5d8c833e0001365506800470.jpg

这货,说不更新,还真不更新了。但我们的遗留系统,有很多模块在用着,所以我还是把它的细节参数给抠出来了。这应该是绝版吧,因为hystrix是绝更了。

本文只适合收藏,不适合分享。分享出去,会等于拿着大喇叭告诉别人,你正在给某个遗留系统填坑呢。


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