SpringCloud集成Hystrix使用

服务降级

        降级，通常指高峰期，为了保证核心服务正常运行，需要停掉一些不太重要的业务，或者某些服务不可用时，执行备用逻辑从故障服务中快速失败或快速返回，以保障主体业务不受影响。

支付模块

1，POM文件

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-test</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.projectlombok</groupId>
        <artifactId>lombok</artifactId>
        <optional>true</optional>
    </dependency>
</dependencies>

2，YML文件

server:
  port: 8001

spring:
  application:
    name: cloud-payment-service

eureka:
  instance:
    instance-id: payment8001
    prefer-ip-address: true
    lease-expiration-duration-in-seconds: 90
    lease-renewal-interval-in-seconds: 30
  client:
    register-with-eureka: true
    fetch-registry: true
    service-url:
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka

3，主启动类

@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
@EnableHystrix
public class HystrixPayment8001Main {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(HystrixPayment8001Main.class,args);
    }
}

4，业务类

@Service
public class PaymentService {
    public String paymentOK() {
        String s = UUID.randomUUID().toString();
        return Thread.currentThread().getName() + "payment OK" + "\t" + s;
    }


    @HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentTimeoutFallback", commandProperties = {
            @HystrixProperty(name="execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds",value = "5000")
    })
    public String paymentTimeout() {
        String s = UUID.randomUUID().toString();
        try {
            TimeUnit.SECONDS.sleep(6);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return Thread.currentThread().getName() + "payment timeout" + "\t" + s;
    }


    public String paymentTimeoutFallback() {
        return  "这是payment time out fallback 处理逻辑";
    }
}

@RestController
@Slf4j
public class PaymentController {

    @Value("${server.port}")
    private String serverPort;

    @Autowired
    private PaymentService paymentService;

    @GetMapping("/payment/ok")
    public String paymentOK(){
        String result = paymentService.paymentOK();
        log.info(result);
        return "payment OK "+result;
    }

    @GetMapping("/payment/timeout")
    public String paymentTimeout(){
        String result = paymentService.paymentTimeout();
        log.info("payment timeout "+result);
        return "payment timeout"+"\t"+serverPort+"\t"+result;
    }
}

订单模块

1，POM文件

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-test</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.projectlombok</groupId>
        <artifactId>lombok</artifactId>
        <optional>true</optional>
    </dependency>
</dependencies>

2，YML文件

server:
  port: 85
spring:
  application:
    name: cloud-hystrix-order-service
eureka:
  instance:
    instance-id: order85
    prefer-ip-address: true
    lease-renewal-interval-in-seconds: 30
    lease-expiration-duration-in-seconds: 90
  client:
    fetch-registry: true
    register-with-eureka: true
    service-url:
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka
feign:
  hystrix:
    enabled: true


ribbon:
  #指的是建立连接后从服务器读取到可用资源所用的时间
  ReadTimeout: 10000  #单位为毫秒
  #指的是建立连接所用的时间，适用于网络正常的情况下，两端连接所用的时间
  ConnectTimeOut: 5000  #单位为毫秒
  eureka:
    enabled: true

3，主启动类

@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
@EnableHystrix
@EnableFeignClients
public class HystrixOrder85Main {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(HystrixOrder85Main.class,args);
    }
}

4，业务类

@Component
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
    @Override
    public String paymentOK() {
        return "consumer ok fallback ";
    }

    @Override
    public String paymentTimeout() {
        return "consumer timeout fallback";
    }
}

@Component
@FeignClient(value = "CLOUD-PAYMENT-SERVICE",fallback = OrderServiceImpl.class)
public interface OrderService {
    @GetMapping("/payment/ok")
    String paymentOK();

    @GetMapping("/payment/timeout")
    String paymentTimeout();
}

@RestController
public class OrderController {
    @Autowired
    private OrderService orderService;

    @GetMapping("/consumer/hystrix/payment/ok")
    public String paymentInfo_OK(){
        String s = orderService.paymentOK();
        return "consumer hystrix "+s;
    }

    @GetMapping("/consumer/hystrix/payment/timeout")
/*    @HystrixCommand(fallbackMethod = "fallback_handler",commandProperties = {
            @HystrixProperty(name="execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds",value = "1000")
    })*/
    public String paymentInfo_timeout(){
        String s = orderService.paymentTimeout();
        return "consumer hystrix "+s;
    }

/*    public String fallback_handler(){
        return "consumer hystrix 85 fallback method";
    }*/
}

订单模块遇到异常情况，除了自身的fallback，还有支付模块的fallback。

服务熔断

熔断机制是应对雪崩效应的一种微服务链路保护机制，当扇出链路的某个微服务出错不可用或者响应时间太长时，会进行服务的降级，进而熔断该节点微服务的调用，快速返回错误的响应信息。当检测到该节点微服务调用响应正常后，恢复调用链路。

在Spring Cloud框架里，熔断机制通过Hystrix实现，Hystrix会监控微服务间调用的状况。当失败的调用满足特定条件，如5秒内20次请求，10次失败，就会启动熔断机制，熔断机制的注解是@HystrixCommand。

 当Hystrix Command请求后端服务失败数量超过一定比例（默认50%），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（默认5秒），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，断路器切回闭路状态（CLOSED），否则重新切换到开路状态（OPEN）。Hystrix的断路器类似保险丝，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。

断路器的状态：

• open：打开状态。请求不再进行调用当前服务，内部设置时钟一般为MTTR（平均故障处理时间），当打开时长达到所设时钟则进入半熔断状态。
• closed：关闭状态。服务正常调用。
• half-open：半开状态，部分请求根据规则调用当前服务，如果请求成功且符合规则则认为当前服务恢复正常，关闭熔断。

涉及断路器的三个重要参数：

1. 快照时间窗口：断路器确定是否打开需要统计一些请求和错误数据。而统计的时间范围就是快照时间窗口，默认为最近的10秒。
2. 请求总数的阀值：在快照时间窗口内，必须满足请求总数阀值才有资格熔断。默认为20次，意味着在10秒内，如果该hystrix命令的调用次数不足20次，即使所有的请求都超时或其他原因失败，断路器都不会打开。
3. 错误百分比阀值，当请求总数在快照时间窗口内超过了阀值，比如发生了30次调用，如果在这30次调用中，有15次发生了超时异常，也就是超过50%的错误百分比。在默认设定的50%阀值情况下，这时候就会将断路器打开。

断路器打开或关闭的条件：

1. 当满足一定的阀值的时候（默认10秒内超过20个请求次数）。
2. 当失败率达到一定比例的时候（默认10秒内超过50%的请求失败率）。
3. 达到以上阀值，断路器将会开启。
4. 当开启的时候，所有请求都不会进行转发。
5. 一段时间之后（默认为5秒），这个时候断路器是半开状态，会让其中一个请求进行转发。如果成功，断路器会关闭，若失败，继续开启。重复4和5。

 支付模块

1，POM文件

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-test</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.projectlombok</groupId>
        <artifactId>lombok</artifactId>
        <optional>true</optional>
    </dependency>
</dependencies>

2，YML文件

server:
  port: 8001

spring:
  application:
    name: cloud-payment-service

eureka:
  instance:
    instance-id: payment8001
    prefer-ip-address: true
    lease-expiration-duration-in-seconds: 90
    lease-renewal-interval-in-seconds: 30
  client:
    register-with-eureka: true
    fetch-registry: true
    service-url:
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka

3，主启动类

@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
@EnableHystrix
public class HystrixPayment8001Main {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(HystrixPayment8001Main.class,args);
    }
}

4，业务类

@Service
public class PaymentService {
    public String paymentOK() {
        String s = UUID.randomUUID().toString();
        return Thread.currentThread().getName() + "payment OK" + "\t" + s;
    }


    @HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentTimeoutFallback", commandProperties = {
            @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds", value = "2000")
    })
    public String paymentTimeout() {
        String s = UUID.randomUUID().toString();
        try {
            TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return Thread.currentThread().getName() + "payment timeout" + "\t" + s;
    }


    public String paymentTimeoutFallback() {
        return "这是payment time out fallback 处理逻辑";
    }

    //circuit breaker
    @HystrixCommand(fallbackMethod = "paymentCircuitBreaker_fallback", commandProperties = {
            @HystrixProperty(name="circuitBreaker.enabled",value = "true"),
            @HystrixProperty(name="circuitBreaker.requestVolumeThreshold",value = "10"),
            @HystrixProperty(name="circuitBreaker.sleepWindowInMilliseconds",value = "10000"),
            @HystrixProperty(name="circuitBreaker.errorThresholdPercentage",value = "60")
    }
    )
    public String paymentCircuitBreaker(@PathVariable("id") Integer id) {
        if (id < 0) {
            throw new RuntimeException("参数小于0");
        }
        String randomId = UUID.randomUUID().toString();
        return "payment  "+"\t"+id + randomId;
    }

    public String paymentCircuitBreaker_fallback(@PathVariable("id") Integer id) {
        return "payment circuit breaker "+id;
    }
}

@RestController
@Slf4j
public class PaymentController {

    @Value("${server.port}")
    private String serverPort;

    @Autowired
    private PaymentService paymentService;

    @GetMapping("/payment/ok")
    public String paymentOK(){
        String result = paymentService.paymentOK();
        log.info(result);
        return "payment OK "+result;
    }

    @GetMapping("/payment/timeout")
    public String paymentTimeout(){
        String result = paymentService.paymentTimeout();
        log.info("payment timeout "+result);
        return "payment timeout"+"\t"+serverPort+"\t"+result;
    }

    @GetMapping("/payment/circuitBreaker/{id}")
    public String paymentCircuitBreaker(@PathVariable("id") Integer id){
        return paymentService.paymentCircuitBreaker(id);
    }
}

当发送的请求，在一定时间内超过指定的阀值，且失败率超过指定值，这时断路器有closed状态切换到open状态。open状态下直接拒绝任何请求，在一段时间后自动切换到half-open状态，这时再发送请求，如果成功，则由half-open状态切换到closed状态；否则由half-open状态切换到open状态。

Hystrix Dashboard配置

除了隔离依赖服务的调用以外，Hystrix还提供了准实时的调用监控（Hystrix Dashboard），Hystrix会持续第记录所有通过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多少成功，多少失败等。Netflix通过hystrix-metrics-event-stream项目实现了对以上指标的监控。Spring Cloud也提供了Hystrix Dashboard的整合，对监控的内容转化成可视化界面。

1，创建项目模块

2，POM文件

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix-dashboard</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-test</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

2，YML文件

server:
  port: 9001

3，主启动类，添加@EnableHystrixDashboard 表示开启仪表盘监控注解

@SpringBootApplication
@EnableHystrixDashboard
public class HystrixDashboard9001Main {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(HystrixDashboard9001Main.class,args);
    }
}

4，微服务提供者添加监控jar

<dependency>
     <groupId>org.springframework.boot</groupId>
     <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

5，springboot默认路径为“/”，需要修改为“/hystrix.stream”。否则，会报错：Hystrix:Unable to connect to Command Metric Stream

HystrixMetricsStreamServlet源码给出通过xml配置

在springboot中可以采用@Bean方式配置。

解决方法（在微服务提供者配置）：

配置bean

    @Bean
    public ServletRegistrationBean getServlet()
    {
        HystrixMetricsStreamServlet streamServlet = new HystrixMetricsStreamServlet();
        ServletRegistrationBean registrationBean = new ServletRegistrationBean(streamServlet);
        registrationBean.setLoadOnStartup(1);
        registrationBean.addUrlMappings("/hystrix.stream");
        registrationBean.setName("HystrixMetricsStreamServlet");
        return registrationBean;
    }

或者yml文件中加入

management:
  enabled: false
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: hystrix.stream
      base-path: /

6，测试

1）启动注册服务

2）启动监控服务

3）启动被监控的带Hystrix的微服务

4）输入地址访问http://localhost:8001/hystrix.stream

 

•  Delay参数用来控制服务器上轮询监控信息的延迟时间，默认是2000毫秒，可以通过配置该属性来降低客户端的网络和cpu消耗。
• Title参数对应了头部标题Hystrix Stream之后的内容，默认会使用具体监控实例的URL，可以通过配置该信息来展示更合适的标题。

当被监控的服务有被访问时，可以看出监控界面有变化。

 实心圆：共有两种含义。它通过颜色的变化代表了实例的健康程度，它的健康程度从绿色>黄色>橙色>红色递减；

该实心圆除了颜色的变化之外，它的大小也会根据实例请求流量发生变化，流量越大实心圆就越大，所以通过该实心圆的展示，就可以在大量实例中快速的发现故障实例和高压力实例。