微服务流量卫兵 Sentinel

1 定义概述

啥是流量，啥又是防卫兵呢？

在分布式系统中，流量注定是越来越大的，在每一秒钟都可能处理上百万乃至千万的请求，设想一下服务器宕掉，那对于用户而言，体验肯定是非常坏的；所以我们为了保证可用性，我们需要有一款流量控制工具，能够帮助我们进行操作。

1.1 sentinel

阿里巴巴开源的分布式流量控制工具
丰富的应用场景：流量的削峰填谷、集群流量控制、实时熔断下游不可应用。
具备可视化平台，具备实时监控功能

Github 学习文档：Sentinel 文档

在使用 Sentinel 之前，我们需要熟悉其中的两个内容，也是它的核心概念

资源：是Sentinel 的核心概念之一，可以是你程序中的任何内容，也可以是某一个服务甚至小到一个方法，在 sentinel 中，它都是一个资源。
规则：我们要以怎样的方式来保护资源，他是我们定义的规则，流控规则，熔断降级规则等

1.3 sentinel 的组成

sentinel 分为两个部分，核心库(Java 客户端)和控制台(Dashboard)

核心库：能运行所有的Java 运行时环境，同时对于其他的框架具有很好的兼容度

控制台：基于 Springboot 开发的应用，不需要额外的Tomcat容器。

2. 引入 Sentinel 并搭建

2.1 导入依赖

 <dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
</dependency>

控制台的相关文档：（https://github.com/alibaba/Sentinel/wiki）

2.2 启动部署

//-Dserver.port=8080 用于指定 Sentinel 控制台端口为 8080
//默认用户名和密码都是 sentinel

// 启动指令
java -Dserver.port=8080 -Dcsp.sentinel.dashboard.server=localhost:8080 -Dproject.name=sentinel-dashboard -jar sentinel-dashboard-1.8.0.jar如何判断在线呢？
采用心跳检测机制，sentinel 客户端会发送心跳包，判断机器是否在线

sentinel 控制台主界面

2.4 配置使用

spring:cloud:sentinel:transport:dashboard: 127.0.0.1:8080 port: 9999

#dashboard: 8080 控制台端口
#port: 9999 本地启的端口，随机选个不能被占用的，与dashboard进行数据交互，会在应用对应的机器上启动一个 Http Server，该 Server 会与 Sentinel 控制台做交互, 若被占用,则开始+1一次扫描

Sentinel 是懒加载模式，因此不会配置就生效，而是需要访问服务，才能被控制台发现

3. 熔断的状态与恢复

服务熔断一般有三种状态：

熔断关闭（closed）

服务没有故障，熔断器所处的状态，对调用方的状态没有任务限制
熔断开启（open）

后续对该服务接口的调用不再经过网络，直接执行本地的fallback方法
半熔断（half - open）

所谓半熔断，就是说在隔一段时间之后，系统会恢复正常调用
熔断恢复

经过熔断时长后，熔断器会进入探测恢复状态，尝试恢复服务调用，允许有限的流量对该服务进行调用，同时会进行监控成功率；

如果成功率达到预期，说明服务已经恢复，进入熔断关闭的状态，如果成功率仍旧很低，则重新进入熔断状态。

4. Sentinel 自定义异常

微服务的数据交互都是json格式，而初始的熔断信息是一段英文，这样对于调用方来说非常不友好，因此我们可以将异常定义成json格式的异常信息

Alibaba Cloud 2.2 之后的新版写法

@Component
public class UrlBlockHandler implements BlockExceptionHandler {@Overridepublic void handle(HttpServletRequest httpServletRequest, HttpServletResponse httpServletResponse, BlockException e) throws Exception {//降级业务处理}
}

4.1 异常种类的总结

FlowException        #限流异常
DegradeException     #降级异常
ParamFlowException   #参数限流异常
SystemBlockException #系统负载异常
AuthorityException   #授权异常

因此我们可以在 Handler 中的 降级业务处理 中书写如下代码段：

Map<String,Object> backMap=new HashMap<>();if (e instanceof FlowException){backMap.put("code",-1);backMap.put("msg","限流-异常啦");}else if (e instanceof DegradeException){backMap.put("code",-2);backMap.put("msg","降级-异常啦");}else if (e instanceof ParamFlowException){backMap.put("code",-3);backMap.put("msg","热点-异常啦");}else if (e instanceof SystemBlockException){backMap.put("code",-4);backMap.put("msg","系统规则-异常啦");}else if (e instanceof AuthorityException){backMap.put("code",-5);backMap.put("msg","认证-异常啦");}// 设置返回json数据httpServletResponse.setStatus(200);httpServletResponse.setHeader("content-Type","application/json;charset=UTF-8");httpServletResponse.getWriter().write(JSON.toJSONString(backMap));

5. Sentinel 整合 Feign

依旧按照微服务系列文章所沿用的，视频订单项目例子

添加依赖

<dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
</dependency>

在配置文件的 Feign 中开启对 Sentinel 的支持

feign:sentinel:enabled: true

在service包中准备容错service ，Fallback()（即当出现熔断式要返回给调用方什么数据）

@Service
public class VideoServiceFallback implements VideoService {@Overridepublic Video findById(int videoId) {Video video = new Video();video.setTitle("这个是Fallback里面的视频");return video;}@Overridepublic int save(Video video) {return 0;}
}

然后在 FeigClient 的注解中声明好上面的 Fallback类

@FeignClient(value = "xdclass-video-service", fallback = VideoServiceFallback.class)