Springcloud 配置 | 史上最全,一文全懂

Springcloud 高并发 配置 (一文全懂)

疯狂创客圈 Java 高并发【 亿级流量聊天室实战】实战系列之15 【博客园总入口


前言

疯狂创客圈(笔者尼恩创建的高并发研习社群)Springcloud 高并发系列文章,将为大家介绍三个版本的 高并发秒杀:

一、版本1 :springcloud + zookeeper 秒杀

二、版本2 :springcloud + redis 分布式锁秒杀

三、版本3 :springcloud + Nginx + Lua 高性能版本秒杀

以及有关Springcloud 几篇核心、重要的文章

一、Springcloud 配置, 史上最全 一文全懂

二、Springcloud 中 SpringBoot 配置全集 , 收藏版

三、Feign Ribbon Hystrix 三者关系 , 史上最全 深度解析

四、SpringCloud gateway 详解 , 史上最全

这是《Springcloud 高并发 配置 | 一文全懂》篇,为大家解读如果做到Springcloud 高并发 配置。

Springcloud的性能问题

Springcloud 原始的配置,性能是很低的,大家可以使用Jmeter测试一下,QPS不会到50。要做到高并发,需要做不少的配置优化,主要的配置优化有以下几点:

  • Feign 配置优化
  • hystrix配置 优化
  • ribbon 优化
  • Servlet 容器 优化
  • Zuul配置 优化

Servlet 容器 优化

默认情况下,Spring Boot 使用 Tomcat 来作为内嵌的 Servlet 容器,可以将 Web 服务器切换到 Undertow 来提高应用性能,Undertow 是红帽公司开发的一款基于 NIO 的高性能 Web 嵌入式
Zuul使用的内置容器默认是Tomcat,可以将其换成undertow,可以显著减少线程的数量,替换方式即在pom中添加以下内容:
第一步,移除Tomcat 依赖

<dependency>
   <groupId>org.springframework.boot</groupId>
   <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
   <exclusions>
      <exclusion>
         <groupId>org.springframework.boot</groupId>
         <artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
      </exclusion>
   </exclusions>
</dependency>

第二步,增加Untertow 依赖

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

第三步,Undertow 的属性配置

server:
  undertow:
     io-threads: 16
     worker-threads: 256
     buffer-size: 1024
     buffers-per-region: 1024
     direct-buffers: true

server.undertow.io-threads: 设置IO线程数, 它主要执行非阻塞的任务,它们会负责多个连接, 默认设置每个CPU核心一个线程,不要设置过大,如果过大,启动项目会报错:打开文件数过多
server.undertow.worker-threads: 阻塞任务线程池, 当执行类似servlet请求阻塞IO操作, undertow会从这个线程池中取得线程,它的值设置取决于系统线程执行任务的阻塞系数,默认值是IO线程数8
server.undertow.buffer-size: 以下的配置会影响buffer,这些buffer会用于服务器连接的IO操作,有点类似netty的池化内存管理,每块buffer的空间大小,越小的空间被利用越充分,不要设置太大,以免影响其他应用,合适即可
server.undertow.buffers-per-region: 每个区分配的buffer数量 , 所以pool的大小是buffer-size
buffers-per-region
server.undertow.direct-buffers: 是否分配的直接内存(NIO直接分配的堆外内存)

Zuul配置 优化

我们知道Hystrix有隔离策略:THREAD 以及SEMAPHORE ,默认是 SEMAPHORE 。
Zuul默认是使用信号量隔离,并且信号量的大小是100,请求的并发线程超过100就会报错,可以调大该信号量的最大值来提高性能,配置如下:

zuul:
  semaphore:
    max-semaphores: 5000

表示,当Zuul的隔离策略为SEMAPHORE时,设置指定服务的最大信号量为5000。对于特定的微服务,可以通过下面的方式,设置最大信号量

设置默认最大信号量:

zuul:
semaphore:
max-semaphores: 5000 # 默认值
设置指定服务的最大信号量:

zuul:
  eureka:
    <commandKey>:
      semaphore:
        max-semaphores: 5000    

为了方便ThreadLocal的使用,也可以改为使用线程隔离的策略,这种场景下,就需要调大hystrix线程池线程大小,该线程池默认10个线程,调整的配置示例如下:

zuul:
  ribbonIsolationStrategy: THREAD
hystrix:
  threadpool:
    default:
      coreSize: 100
      maximumSize: 400
      allowMaximumSizeToDivergeFromCoreSize: true
      maxQueueSize: -1

hystrix.threadpool.default.allowMaximumSizeToDivergeFromCoreSize:是否让maximumSize生效,false的话则只有coreSize会生效
hystrix.threadpool.default.maxQueueSize:线程池的队列大小,-1代表使用SynchronousQueue队列
hystrix.threadpool.default.maximumSize:最大线程数量
hystrix.threadpool.default.allowMaximumSizeToDivergeFromCoreSize:是否让maximumSize生效,false的话则只有coreSize会生效
hystrix.threadpool.default.maxQueueSize:线程池的队列大小,-1代表使用SynchronousQueue队列
zuul.ribbon-isolation-strategy:设置线程隔离,thread 线程隔离,SEMAPHORE 表示信号量隔离

默认配置都可以去HystrixThreadPoolProperties和ZuulProperties这两个java文件中查找

Feign 配置优化

feign 默认不启用hystrix,需要手动指定 feign.hystrix.enabled=true 开启熔断
feign 启用压缩也是一种有效的性能优化方式,具体的配置如下

feign:
    compression:
        request:
            enabled: true
            mime-types: text/xml,application/xml,application/json
        response:
            enabled: true

feign HTTP请求方式选择
feign默认使用的是基于JDK提供的URLConnection调用HTTP接口,不具备连接池,所以资源开销上有点影响,经测试JDK的URLConnection比Apache HttpClient快很多倍。Apache HttpClient和okhttp都支持配置连接池功能,也可以使用okhttp请求方式。
当使用HttpClient时,可如下设置:

feign:
  httpclient:
    enabled: true
    max-connections:1000
    max-connections-per-route: 200 


当使用OKHttp时,可如下设置:

feign:
  okhttp:
    enabled: true
  httpclient:
    max-connections: 1000
    max-connections-per-route: 200   


max-connections 设置整个连接池最大连接数(该值默认为200), 根据自己的场景决定
max-connections-per-route 设置路由的默认最大连接(该值默认为50),限制数量实际使用

hystrix配置 优化

首先需要设置参数hystrix.threadpool.default.coreSize 来指定熔断隔离的线程数,这个数需要调优,经测试线程数我们设置为和提供方的容器线程差不多,吞吐量高许多。

其次,启用Hystrix后,很多服务当第一次访问的时候都会失败 是因为初始化负载均衡一系列操作已经超出了超时时间了,因为默认的超时时间为1S,需要修改超时时间参数,方可解决这个问题。
参考的hystrix配置如下:

hystrix:
  threadpool:
    default:
      coreSize: 500
  command:
    default:
      circuitBreaker: 
        requestVolumeThreshold: 1000
      fallback:
        enabled: true
      execution:
        isolation:
          thread:
            timeoutInMilliseconds: 100000 

hystrix.command.default: 全局的作用域,作用的所有的hystrix的客户端,如果需要对某个微服务,可以写serviceId
hystrix.command.default.fallback.enabled 是否开启回退方法
hystrix.command.default.execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds 请求处理的超时时间,缺省为1000,表示默认的超时时间为1S

hystrix.threadpool.default.coreSize 核心线程池数量
hystrix.command.default.fallback.isolation.semaphore.maxConcurrentRequests 回退最大线程数
hystrix.command.default.circuitBreaker.requestVolumeThreshold 熔断器失败的个数,进入熔断器的请求达到1000时服务降级(之后的请求直接进入熔断器)

ribbon 优化

Ribbon进行客户端负载均衡的Client并不是在服务启动的时候就初始化好的,而是在调用的时候才会去创建相应的Client,所以第一次调用的耗时不仅仅包含发送HTTP请求的时间,还包含了创建RibbonClient的时间,这样一来如果创建时间速度较慢,同时设置的超时时间又比较短的话,很容易就会出现上面所描述的显现。

因此我们可以通过设置:

ribbon:
    eager-load:
        enabled:true
    clients:service-1,service-2,service-n

参数说明:

ribbon.eager-load.enabled : 开启Ribbon的饥饿加载模式

ribbon.eager-load.clients: 指定需要饥饿加载的服务名,如果不指定服务名称,饥饿加载模式无效

Zuul的饥饿加载,没有设计专门的参数来配置,而是直接采用了读取路由配置来进行饥饿加载。所以,如果我们使用默认路由,而没有通过配置的方式指定具体路由规则,那么 zuul.ribbon.eager-load.enabled=true 的配置就没有什么作用了。

如果需要真正启用Zuul 的饥饿加载,需要通过zuul.ignored-services=*来忽略所有的默认路由,让所有路由配置均维护在配置文件中,以达到网关启动的时候就加载好各个路由的负载均衡对象。

关于Zuul 的默认路由,这里详细介绍一下。假设你的注册服务中心有三个已经注册的服务名称service-a,service-b,service-c。但是在zuul配置文件中,只映射了service-a,service-b,如下:

zuul:
  ribbon:
    eager-load:
      enabled: true 
  ignored-services: ‘*’
  routes:
    a:
      path: /a/**
      serviceId: service-a
    b:
     path: /b/**
     serviceId: service-b

这里,虽然没有配置service-c的映射,但是,由于zuul有默认的映射机制,还是可以通过http://ip:port/service-c/的Url,访问到你的service-c服务,如果不想向外界暴露默认的服务映射,可以加上 zuul.ignored-services:*

最后,介绍一下疯狂创客圈:疯狂创客圈,一个Java 高并发研习社群博客园 总入口

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posted @ 2019-10-14 22:18 疯狂创客圈 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏