使用熔断器防止服务雪崩

概述

在微服务架构中，根据业务来拆分成一个个的服务，服务与服务之间可以通过 RPC 相互调用，在 Spring Cloud 中可以用 RestTemplate + Ribbon 和 Feign 来调用。为了保证其高可用，单个服务通常会集群部署。由于网络原因或者自身的原因，服务并不能保证 100% 可用，如果单个服务出现问题，调用这个服务就会出现线程阻塞，此时若有大量的请求涌入，Servlet 容器的线程资源会被消耗完毕，导致服务瘫痪。服务与服务之间的依赖性，故障会传播，会对整个微服务系统造成灾难性的严重后果，这就是服务故障的 “雪崩” 效应。

为了解决这个问题，业界提出了熔断器模型。

Netflix 开源了 Hystrix 组件，实现了熔断器模式，Spring Cloud 对这一组件进行了整合。在微服务架构中，一个请求需要调用多个服务是非常常见的，如下图：

较底层的服务如果出现故障，会导致连锁故障。当对特定的服务的调用的不可用达到一个阀值（Hystrix 是 5 秒 20 次） 熔断器将会被打开。

熔断器打开后，为了避免连锁故障，通过 fallback 方法可以直接返回一个固定值。

Ribbon 中使用熔断器

在 pom.xml 中增加依赖

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

在 Application 中增加 @EnableHystrix 注解

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
@EnableHystrix
public class WebAdminRibbonApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(WebAdminRibbonApplication.class, args);
    }
}

在 Service 中增加 @HystrixCommand 注解

在 Ribbon 调用方法上增加 @HystrixCommand 注解并指定 fallbackMethod 熔断方法

@Service
public class AdminService {

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;

    @HystrixCommand(fallbackMethod = "hiError")
    public String sayHi(String message) {
        return restTemplate.getForObject("http://HELLO-SPRING-CLOUD-SERVICE-ADMIN/hi?message=" + message, String.class);
    }

    public String hiError(String message) {
        return "Hi，your message is :\"" + message + "\" but request error.";
    }
}

测试熔断器

此时我们关闭服务提供者，再次请求 http://localhost:8764/hi?message=HelloRibbon 浏览器会显示：

Hi，your message is :"HelloRibbon" but request error.

Feign 中使用熔断器

Feign 是自带熔断器的，但默认是关闭的。需要在配置文件中配置打开它，在配置文件增加以下代码：

feign:
  hystrix:
    enabled: true

在 Service 中增加 fallback 指定类

@FeignClient(value = "hello-spring-cloud-service-admin", fallback = AdminServiceHystrix.class)
public interface AdminService {

    @RequestMapping(value = "hi", method = RequestMethod.GET)
    public String sayHi(@RequestParam(value = "message") String message);
}

创建熔断器类并实现对应的 Feign 接口

@Component
public class AdminServiceHystrix implements AdminService {

    @Override
    public String sayHi(String message) {
        return "Hi，your message is :\"" + message + "\" but request error.";
    }
}

测试熔断器

此时我们关闭服务提供者，再次请求 http://localhost:8765/hi?message=HelloFeign 浏览器会显示：

Hi，your message is :"HelloFeign" but request error.