SpringCloud13-Sentinel

1.Sentinel

从流量控制、熔断降级、系统负载保护等多个维度保护服务的稳定性。
Spring官网文档地址。https://spring-cloud-alibaba-group.github.io/github-pages/hoxton/en-us/index.html#_spring_cloud_alibaba_sentinel。
Sentinel官网地址。https://sentinelguard.io/zh-cn/docs/introduction.html。
GitHub源码地址。https://github.com/alibaba/Sentinel。

2.Sentinel下载、安装和运行。

Sentinel下载地址。https://github.com/alibaba/Sentinel/releases。
运行Sentinel，需要使用 8080端口，所以运行时需要保证 8080不能被占用。运行命令java -jar sentinel-dashboard-1.8.2.jar。
访问地址。http://localhost:8080。

3.创建微服务cloud-nacos-sentinel-service8401

pom.xml。

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

server:
  port: 8401

spring:
  application:
    name: cloud-nacos-sentinel-service
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: http://127.0.0.1:8848
    sentinel:
      transport:
        #配置Sentinel dashboard地址
        dashboard: http://127.0.0.1:8080
        port: 8719

Main和业务类不变。
Sentinel采用的懒加载说明，没有访问，在Sentinel中是不会显示的请求的，所以执行一次访问。

4.Sentinel流控规则

资源名：唯一名称，默认请求路径。
阈值类型/单机阈值：QPS(每秒钟的请求数量)︰当调用该API的QPS达到阈值的时候，进行限流；线程数：当调用该API的线程数达到阈值的时候，进行限流。
流控模式。
1. 直接：API达到限流条件时，直接限流。
2. 关联：当关联的资源达到阈值时，就限流自己。
3. 链路：只记录指定链路上的流量（指定资源从入口资源进来的流量，如果达到阈值，就进行限流)【API级别的针对来源】。
流控效果。
1. 快速失败：直接失败，抛异常。
2. Warm up：根据Code Factor（冷加载因子，默认3）的值，从阈值/codeFactor，经过预热时长，才达到设置的QPS阈值。
3. 排队等待：匀速排队，让请求以匀速的速度通过，阈值类型必须设置为QPS，否则无效。

5.Sentinel流控规则的具体使用

限制QPS阈值类型：QPS；单机阈值：1，即每秒只处理一个请求；流控模式：直接，当前访问的路径达到阈值，直接限流；流控效果：快速失败。

效果：当每秒访问的请求超过1次，返回错误信息Blocked by Sentinel (flow limiting)。

限制线程数。阈值类型：线程数；单机阈值：1；流控模式：直接；流控效果：无。

效果：当前请求路径值允许一个线程处理请求，当这个线程正在处理请求时，有其他的请求过来，直接报错。Blocked by Sentinel (flow limiting)

关联。阈值类型：QPS；单机阈值：1；流控模式：关联/testB；流控效果：快速失败。

效果：当/testBQPS打到阈值时，每秒超过1次，/testA快速失败，返回Blocked by Sentinel (flow limiting)。

默认流控效果的源码，com.alibaba.csp.sentinel.slots.block.flow.controller.DefaultController

预热。阈值类型：QPS；单机阈值：10；流控模式：直接；流控效果：Warm Up， 5。

开始时QPS为10/3(默认)=3，超过3，报错Blocked by Sentinel (flow limiting)。5秒后，QPS可以达到10。

源码，com.alibaba.csp.sentinel.slots.block.flow.controller.WarmUpController

排队等候，匀速通过。阈值类型：QPS；单机阈值：1；流控模式：直接；流控效果：排队等候，超时时间 20000。

就是有多个请求同时过来，匀速每秒处理一个请求，超时，报错Blocked by Sentinel (flow limiting)。注意：匀速排队模式暂时不支持 QPS > 1000 的场景。

6.Sentinel熔断规则

熔断策略：慢调用比例；最大RT：200ms；比例阈值：0.5，熔断时长：5s；最小请求：5；统计时长：1000ms。

配置解释：对/testC配置服务降级策略，1000ms内通过了5个请求，并且5个请求有50%的请求时间高于200ms，则打开断路器，进行服务熔断。5妙后，断路器进入半开状态。放入一个请求，请求时间在200ms内，则关闭断路器，正常提供服务。否则，继续打开断路器，5秒后断路器再次进入半开状态。

资源名：/testC；熔断策略：异常比例；比例阈值：0.5，熔断时长：5s，最小请求：5；统计时长：1000ms。

配置解释：1000ms内通过了5个请求，并且5个请求有50%的请求出现异常，则打开断路器，进行服务熔断，5妙后，断路器进入半开状态。放入一个请求，没有出现异常，则关闭断路器，正常提供服务。否则，继续打开断路器，5秒后断路器再次进入半开状态。

熔断策略：异常数；异常数：5；熔断时长：5s，最小请求：5；统计时长：1000ms。

配置解释：1000ms内通过了5个请求，并且5个请求有5个请求出现异常，则打开断路器，进行服务熔断，5妙后，断路器进入半开状态。放入一个请求，没有出现异常，则关闭断路器，正常提供服务。否则，继续打开断路器，5秒后断路器再次进入半开状态。

7. @SentinelResource注解

@SentinelResource(value = "hotkey", blockHandler = "blockHandler", fallback = "fallback")。
value = "hotkey"解释，在Sentinel控制台配置时，可以使用value的值，需要保证value唯一。
blockHandler = "blockHandler"，出现违反SentinelDashboard配置规则的兜底方法，程序运行异常不会采用这个兜底方法。
fallback = "fallback"，程序运行时异常的兜底方法，违反SentinelDashboard 配置规则不会使用这个兜底方法。
自定义全局配置兜底方法。@SentinelResource(value = "customer", blockHandlerClass = CustomerBlockHandler.class, blockHandler = "handle01")，当前方法的限流处理，使用CustomerBlockHandler的handle01方法。
@SentinelResource(value = "get", fallback = "fallback", exceptionsToIgnore = {IllegalArgumentException.class})，忽略IllegalArgumentException异常信息，即不会对程序抛出的IllegalArgumentException异常调用兜底方法，而是直接返回Error Page。

8.热点key配置规则

资源名：hotkey；限流模式：QPS模式；参数索引：0，value = "hotkey"，方法的第一个参数。会对每次访问带第一个参数的请求进行统计，如果没有带第一个参数不会进行统计；单机阈值：1；统计窗口时长：1s。

配置解释：1s中带着第一个参数访问的请求，不能超过1次，超过一次返回@SentinelResource中定义的兜底方法。

热点key高级配置-参数列外项。热点规则同上；参数例外项：参数类型：java.lang.String；参数值：10；限流阈值：100。

配置解释：1s中带着第一个参数访问的请求超过1次，进行服务降级；但是如果第一个参数的值为10，阈值可以打到100，即参数值为5，一秒钟支持访问100次。

9.Sentinel系统配置规则

Sentinel系统自适应限流从整体维度对应用入口流量进行控制，结合应用的Load、CPU 使用率、总体平均RT、入口QPS 和并发线程数等几个维度的监控指标，通过自适应的流控策略，让系统的入口流量和系统的负载达到一个平衡，让系统尽可能跑在最大吞吐量的同时保证系统整体的稳定性。
系统规则的具体配置。
1. Load 自适应（仅对 Linux/Unix-like 机器生效）：系统的 load1 作为启发指标，进行自适应系统保护。当系统 load1 超过设定的启发值，且系统当前的并发线程数超过估算的系统容量时才会触发系统保护（BBR 阶段）。系统容量由系统的 maxQps * minRt 估算得出。设定参考值一般是 CPU cores * 2.5。
2. CPU usage（1.5.0+ 版本）：当系统 CPU 使用率超过阈值即触发系统保护（取值范围 0.0-1.0），比较灵敏。
3. 平均 RT：当单台机器上所有入口流量的平均 RT 达到阈值即触发系统保护，单位是毫秒。
4. 并发线程数：当单台机器上所有入口流量的并发线程数达到阈值即触发系统保护。
5. 入口 QPS：当单台机器上所有入口流量的 QPS 达到阈值即触发系统保护。

10.Sentinel整合OpenFeign进行远程调用

创建微服务cloud-nacos-provider-payment9003和cloud-nacos-provider-payment9004，作为生成者。pom.xml、yml、Main和业务类保持不变。

创建微服务cloud-nacos-consumer-order84作为消费者，通过OpenFeign+LoadBalance调用9003和9004。

pom.xml

<!--SpringCloud openfeign -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>
<!--SpringCloud ailibaba nacos -->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

<!-- 新版本的Nacos没有引入Ribbon，需要手动引入loadbalancer进行负载均衡 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancer</artifactId>
</dependency>
<!--SpringCloud ailibaba sentinel -->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
</dependency>

# 开启feign对Sentinel的支持
feign:
  sentinel:
    enabled: true

Main

@EnableFeignClients // 添加Feign的注解
@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class CloudNacosConsumerOrder84Main {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(CloudNacosConsumerOrder84Main.class, args);
    }
}

controller

@Slf4j
@RestController
public class OrderController {

    /**
     * 需要注意，OpenFeign会通过代理，生成IPaymentService接口的实现类。而我们又将
     * IPaymentService的实现类PaymentService，兜底的方法注入容器，
     * 所以这里的属性名需要时 iPaymentService，和接口保值一致。
     * 不能是 paymentService，会直接调用兜底方法，没有进行远程调用。
     *
     * 因为@Resource是先通过名称匹配注入，在通过类型。
     */
    @Resource
    private IPaymentService iPaymentService;

    @GetMapping("/consumer/openFeign/get/{id}")
    public CommonResult<?> openFeign(@PathVariable String id) {
        return iPaymentService.get(id);
    }
}

service

// 远程调用接口
@FeignClient(value = "cloud-nacos-provider-payment", fallback = PaymentService.class)
public interface IPaymentService {

    @GetMapping("/get/{id}")
    CommonResult<?> get(@PathVariable("id") String id);
}

// 兜底方法
@Component
public class PaymentService implements IPaymentService {

    @Override
    public CommonResult<?> get(String id) {
        return new CommonResult<>(5555, "openFeign 返回方法", null);
    }
}

11.Sentinel持久化规则

重启使用Sentinel应用的客户端，sentinel流控规则将消失，生产环境需要将配置规则进行持久化。
Sentinel流控规则可以持久化到Redis、Nacos、file、zk和Consul中。
本次将Sentinel规则持久化进Nacos中，只要Nacos里面的配置不删除，针对Sentinel Client在Sentinel Server上的配置的流控规则持续有效。

修改微服务cloud-nacos-sentinel-service8401。

pom.xml添加依赖

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.csp</groupId>
    <artifactId>sentinel-datasource-nacos</artifactId>
</dependency>

修改yml。

spring:
  application:
    name: cloud-nacos-sentinel-service
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: http://127.0.0.1:8848
    sentinel:
      transport:
        #配置Sentinel dashboard地址
        dashboard: http://127.0.0.1:8080
        port: 8719
      # 从Nacos中获取流控规则的配置信息的配置
      datasource:
        ds1:
          nacos:
            server-addr: http://127.0.0.1:8848
            dataId: cloud-nacos-sentinel-service
            groupId: DEFAULT_GROUP
            data-type: json
            rule-type: flow

在Nacos中创建dataId: cloud-nacos-sentinel-service；groupId: DEFAULT_GROUP；data-type: json的配置信息。

[{
    "resource": "/byUrl",
    "IimitApp": "default",
    "grade": 1,
    "count": 1, 
    "strategy": 0,
    "controlBehavior": 0,
    "clusterMode": false
}]

11.3中配置信息的解释。
1. resource：资源名称。
2. limitApp：来源应用。
3. grade：阈值类型，0表示线程数, 1表示QPS。
4. count：单机阈值。
5. strategy：流控模式。0：表示直接，1：表示关联，2：表示链路。
6. controlBehavior：流控效果，0表示快速失败，1表示Warm Up，2表示排队等待。
7. clusterMode：是否集群。

待解决问题。需要手动在Nacos中添加流控规则，能不能在Sentinel中创建规则的时候直接同步保存到Nacos中？待完善......

posted @ 2021-10-07 20:08 行稳致远方阅读(38) 评论(0) 收藏举报

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1.Sentinel

2.Sentinel下载、安装和运行。

3.创建微服务cloud-nacos-sentinel-service8401

4.Sentinel流控规则

5.Sentinel流控规则的具体使用

6.Sentinel熔断规则

7. @SentinelResource注解

8.热点key配置规则

9.Sentinel系统配置规则

10.Sentinel整合OpenFeign进行远程调用

11.Sentinel持久化规则

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