熔断器Hystrix配置及使用

1、背景

调用链路：A》B》C，如果C不可用，将影响B，进而影响A，形成雪崩效应。

2、熔断机制

Hystrix Command请求后端服务失败数量超过一定比例(默认50%)且10秒内超过20个请求, 断路器会切换到开路状态(Open). 这时所有请求会直接失败而不会发送到后端服务. 断路器保持在开路状态一段时间后(默认5秒，每隔5s允许一个请求通过), 自动切换到半开路状态(HALF-OPEN). 这时会判断下一次请求的返回情况, 如果请求成功（请求都是健康的（RT<250ms））, 断路器切回闭路状态(CLOSED), 否则重新切换到开路状态(OPEN). Hystrix的断路器就像我们家庭电路中的保险丝, 一旦后端服务不可用, 断路器会直接切断请求链, 避免发送大量无效请求影响系统吞吐量, 并且断路器有自我检测并恢复的能力.
熔断针对方法级别，A服务调用B服务的B1接口熔断，此时A服务依旧能调用B服务的B2接口。虽不直接影响调用B2接口，但由于熔断被触发，必然请求频率及错误比例会较高，这将导致单实例性能受到影响，从而间接影响A服务调用B服务的B2接口，表现通常为超时。

Note：测试发现，服务抛出的异常也会引发熔断。
HystrixBadRequestException异常将不会触发熔断。

Hystrix如何解决依赖隔离

Hystrix使用命令模式HystrixCommand(Command)包装依赖调用逻辑，每个命令在单独线程中/信号授权下执行。
可配置依赖调用超时时间,超时时间一般设为比99.5%平均时间略高即可.当调用超时时，直接返回或执行fallback逻辑。
为每个依赖提供一个小的线程池（或信号），如果线程池已满调用将被立即拒绝，默认不采用排队，加速失败判定时间。
依赖调用结果分:成功，失败（抛出异常），超时，线程拒绝，短路。请求失败(异常，拒绝，超时，短路)时执行fallback(降级)逻辑。
提供熔断器组件,可以自动运行或手动调用,停止当前依赖一段时间(10秒)，熔断器默认错误率阈值为50%,超过将自动运行。
提供近实时依赖的统计和监控。

3、添加熔断机制

Note：
以demo中提到的SpringCloudConsumer项目为例，该服务将通过SpringCloudProducerFeignClient接口调用SpringCloudProducer服务。

3.1、application.properties配置

#开启熔断机制
feign.hystrix.enabled=true
# 设置hystrix超时时间，默认1000ms
hystrix.command.default.execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds=60000
# 是否开启超时，默认false，不建议开启
# hystrix.command.default.execution.isolation.thread.interruptOnTimeout=false
# 最大线程数量，默认10，Fast Fail 应用，建议使用默认值。
# hystrix.threadpool.default.coreSize=20
# 允许在队列中的等待的任务数量，默认5，Fast Fail 应用，建议使用默认值。
# hystrix.threadpool.default.queueSizeRejectionThreshold=10# queueSizeRejectionThreshold默认值是5，允许在队列中的等待的任务数量。maxQueueSize默认值是-1，队列大小。如果是Fast Fail 应用，建议使用默认值。线程池饱满后直接拒绝后续的任务，不再进行等待。即使maxQueueSize没有达到，达到queueSizeRejectionThreshold该值后，请求也会被拒绝。

3.2、创建熔断回调类

在feignClient同级目录创建目录fallback，在hystrix目录新建回调类。回调类分为含异常信息的回调类（以FallbackFactory为后缀），以及不含异常信息的回调类（以Fallback为后缀），二选一即可。

3.2.1、创建含异常信息的回调类

@Component
public class SpringCloudProducerFallbackFactory implements FallbackFactory<SpringCloudProducerFeignClient> {/*** 可获取熔断异常，重写接口中的各个方法分别返回带异常信息的熔断信息.** @param cause 异常信息(可用于记录日志)* @return FeignClient*/@Overridepublic SpringCloudProducerFeignClient create(Throwable cause) {return new SpringCloudProducerFeignClient() {@Overridepublic String testTrackID(String param) {return "testTrackID:" + cause.getMessage();}@Overridepublic RoomRelationBo getRoomRelationByKeyID(String KeyID) {return null;}};}
}

3.2.2、创建不含异常信息的回调类

@Component
public class SpringCloudProducer2Fallback implements SpringCloudProducerFeignClient {@Overridepublic String testTrackID(String param) {return "[Hystrix]testTrackID"; // 自定义熔断返回信息}@Overridepublic RoomRelationBo getRoomRelationByKeyID(String KeyID) {return null;}
}

3.3、为FeignClient指定fallback或fallbackFactory

//@FeignClient(name = "spring-cloud-producer",fallback= SpringCloudProducerFallback.class)
@FeignClient(name = "spring-cloud-producer",fallbackFactory= SpringCloudProducerFallbackFactory.class)
public interface SpringCloudProducerFeignClient {@PostMapping(value = "/api/testTrackID")public String testTrackID(@RequestParam(value = "param") String param);@GetMapping(value = "/api/getRoomRelationByKeyID")public RoomRelationBo getRoomRelationByKeyID(@RequestParam("keyID") String KeyID);
}

3.4、依赖配置

引入依赖：

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

注解：
应用主类Application上加上@EnableCircuitBreaker或@EnableHystrix注解开启Hystrix的使用。

4、Hystrix配置说明

统计滚动的时间窗口 default 10000 ten seconds
withMetricsRollingStatisticalWindowInMilliseconds(10000)
滚动时间窗口 bucket 数量 default
withMetricsRollingStatisticalWindowBuckets(10)
采样时间间隔 default 500
withMetricsHealthSnapshotIntervalInMilliseconds(1)
熔断器在整个统计时间内是否开启的阀值，默认20。也就是10秒钟内至少请求20次，熔断器才发挥起作用
withCircuitBreakerRequestVolumeThreshold(20)
默认:50。当出错率超过50%后熔断器启动.
withCircuitBreakerErrorThresholdPercentage(30)
熔断器默认工作时间,默认:5秒.熔断器中断请求5秒后会关闭重试,如果请求仍然失败,继续打开熔断器5秒,如此循环
withCircuitBreakerSleepWindowInMilliseconds(1000)
隔离策略
withExecutionIsolationStrategy(ExecutionIsolationStrategy.SEMAPHORE)
信号量隔离时最大并发请求数
withExecutionIsolationSemaphoreMaxConcurrentRequests(2)
命令组名，该命令属于哪一个组，可以帮助我们更好的组织命令。
withGroupKey(HystrixCommandGroupKey.Factory.asKey(“HelloGroup”))
命令名称，每个CommandKey代表一个依赖抽象,相同的依赖要使用相同的CommandKey名称。依赖隔离的根本就是对相同CommandKey的依赖做隔离。
andCommandKey(HystrixCommandKey.Factory.asKey(“Hello”)
所属线程池的名称，同样配置的命令会共享同一线程池，若不配置，会默认使用GroupKey作为线程池名称。
andThreadPoolKey(HystrixThreadPoolKey.Factory.asKey(“HelloThreadPool”))
命令属性，设置包括断路器的配置，隔离策略，降级设置，以及一些监控指标等。
线程池属性，配置包括线程池大小，排队队列的大小等。

hystrix.command.default.execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds=1000
超时时间，默认1000ms
execution.timeout.enabled
是否开启超时，默认true
execution.isolation.thread.interruptOnTimeout
当超时的时候是否中断(interrupt) HystrixCommand.run()执行

配置说明官方文档：https://github.com/Netflix/Hystrix/wiki/Configuration