Spring Cloud(五)断路器监控(Hystrix Dashboard)
在上两篇文章中讲了,服务提供者 Eureka + 服务消费者 Feign,服务提供者 Eureka + 服务消费者(rest + Ribbon),本篇文章结合,上两篇文章中代码进行修改加入 断路器监控(Hystrix Dashboard)
在微服务架构中,根据业务来拆分成一个个的服务,服务与服务之间可以相互调用(RPC),在Spring Cloud可以用RestTemplate+Ribbon和Feign来调用。为了保证其高可用,单个服务通常会集群部署。由于网络原因或者自身的原因,服务并不能保证100%可用,如果单个服务出现问题,调用这个服务就会出现线程阻塞,此时若有大量的请求涌入,Servlet容器的线程资源会被消耗完毕,导致服务瘫痪。服务与服务之间的依赖性,故障会传播,会对整个微服务系统造成灾难性的严重后果,这就是服务故障的“雪崩”效应。
针对上述问题,在Spring Cloud Hystrix中实现了线程隔离、断路器等一系列的服务保护功能。它也是基于Netflix的开源框架 Hystrix实现的,该框架目标在于通过控制那些访问远程系统、服务和第三方库的节点,从而对延迟和故障提供更强大的容错能力。Hystrix具备了服务降级、服务熔断、线程隔离、请求缓存、请求合并以及服务监控等强大功能。
什么是断路器
断路器模式源于Martin Fowler的Circuit Breaker一文。“断路器”本身是一种开关装置,用于在电路上保护线路过载,当线路中有电器发生短路时,“断路器”能够及时的切断故障电路,防止发生过载、发热、甚至起火等严重后果。
在分布式架构中,断路器模式的作用也是类似的,当某个服务单元发生故障(类似用电器发生短路)之后,通过断路器的故障监控(类似熔断保险丝),向调用方返回一个错误响应,而不是长时间的等待。这样就不会使得线程因调用故障服务被长时间占用不释放,避免了故障在分布式系统中的蔓延。
断路器示意图
SpringCloud Netflix实现了断路器库的名字叫Hystrix. 在微服务架构下,通常会有多个层次的服务调用. 下面是微服架构下, 浏览器端通过API访问后台微服务的一个示意图:
一个微服务的超时失败可能导致瀑布式连锁反映,下图中,Hystrix通过自主反馈实现的断路器, 防止了这种情况发生。
图中的服务B因为某些原因失败,变得不可用,所有对服务B的调用都会超时。当对B的调用失败达到一个特定的阀值(5秒之内发生20次失败是Hystrix定义的缺省值), 链路就会被处于open状态, 之后所有所有对服务B的调用都不会被执行, 取而代之的是由断路器提供的一个表示链路open的Fallback消息. Hystrix提供了相应机制,可以让开发者定义这个Fallbak消息.
open的链路阻断了瀑布式错误, 可以让被淹没或者错误的服务有时间进行修复。这个fallback可以是另外一个Hystrix保护的调用, 静态数据,或者合法的空值. Fallbacks可以组成链式结构,所以,最底层调用其它业务服务的第一个Fallback返回静态数据.
准备工作
在开始加入断路器之前,我们先拿之前两篇博客,构建的两个微服务代码为基础,进行下面的操作
建议先阅读以下两篇文章
Spring Cloud(四) 服务提供者 Eureka + 服务消费者 Feign
Spring Cloud(三) 服务提供者 Eureka + 服务消费者(rest + Ribbon)
Eureka Service
导入第三篇文章中的项目:作为服务注册中心
spring-cloud-eureka-service
Eureka Provider
导入第三篇文章中的项目:作为服务的提供者
spring-cloud-eureka-provider-1
spring-cloud-eureka-provider-2
spring-cloud-eureka-provider-3
Ribbon Hystrix
在 Ribbon中使用断路器
修改项目
复制 spring-cloud-ribbon-consumer
项目,修改名称为spring-cloud-ribbon-consumer-hystrix
添加依赖
在项目pom
加上hystrix
的依赖
<!-- hystrix 断路器 -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-hystrix</artifactId>
</dependency>
服务注册
在程序的启动类 RibbonConsumerApplication
通过 @EnableHystrix
开启 Hystrix
断路器监控
package com.sc.robbin.consumer; import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.cloud.netflix.hystrix.EnableHystrix;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.client.RestTemplate; @EnableHystrix
@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class RibbonConsumerApplication { @LoadBalanced
@Bean
RestTemplate restTemplate() {
return new RestTemplate();
} public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(RibbonConsumerApplication.class, args);
} }
消费提供者方法
修改 ConsumerController
类的,hello
方法,加上注解@HystrixCommand(fallbackMethod = "defaultStores")
该注解对该方法创建了熔断器的功能 ,并指定了defaultStores
熔断方法,熔断方法直接返回了一个字符串, "feign + hystrix ,提供者服务挂了"
@HystrixCommand
表明该方法为hystrix
包裹,可以对依赖服务进行隔离、降级、快速失败、快速重试等等hystrix
相关功能 该注解属性较多,下面讲解其中几个
- fallbackMethod 降级方法
- commandProperties 普通配置属性,可以配置HystrixCommand对应属性,例如采用线程池还是信号量隔离、熔断器熔断规则等等
- ignoreExceptions 忽略的异常,默认HystrixBadRequestException不计入失败
- groupKey() 组名称,默认使用类名称
- commandKey 命令名称,默认使用方法名
package com.sc.robbin.consumer; import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate; import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixCommand; /**
* 描述:调用提供者的 `home` 方法
*
* @author yanpenglei
* @create 2017-12-05 18:53
**/
@RestController
public class ConsumerController { @Autowired
private RestTemplate restTemplate; @HystrixCommand(fallbackMethod = "defaultStores")
@GetMapping(value = "/hello")
public String hello() {
return restTemplate.getForEntity("http://service-hi/", String.class).getBody();
} public String defaultStores() {
return "Ribbon + hystrix ,提供者服务挂了";
}
}测试断路器
依次启动项目: spring-cloud-eureka-service
spring-cloud-eureka-provider-1
spring-cloud-eureka-provider-2
spring-cloud-eureka-provider-3
spring-cloud-ribbon-consumer-hystrix 启动该工程后,访问服务注册中心,查看服务是否都已注册成功:http://localhost:8761/此处只开启两个clien作为测试,
通过开启热启动的方式把clien1 修改
package com.sc.eureka; import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; @SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
@RestController
public class EurekaClientApplication { @Value("${server.port}")
String port;
@RequestMapping("/43")
public String home() { return "Hello world ,port:" + port;
}
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(EurekaClientApplication.class, args);
} }在此访问时,当方位client1时就出出现如下所示提示:
Feign Hystrix
在 Feign中使用断路器
修改项目
复制
spring-cloud-feign-consumer
项目,修改名称为spring-cloud-feign-consumer-hystrix
添加依赖
Feign是自带断路器的,如果在
Dalston
版本的Spring Cloud
中,它没有默认打开。需要需要在配置文件中配置打开它,本项目我们是不需要打开的feign:
hystrix:
enabled: true
服务注册
修改 HomeClient
类 ,@FeignClient
注解,加上fallbackFactory
指定新建的HystrixClientFallbackFactory
工厂类
在程序的启动类 RibbonConsumerApplication
通过 @EnableHystrix
开启 Hystrix
/**
* 描述: 指定这个接口所要调用的 提供者服务名称 "eureka-provider"
*
* @author yanpenglei
* @create 2017-12-06 15:13
**/
@FeignClient(value ="eureka-provider",fallbackFactory = HystrixClientFallbackFactory.class)
public interface HomeClient {
@GetMapping("/")
String consumer();
}
新加的类 HystrixClientFallbackFactory.java
/**
* 描述:
*
* @author yanpenglei
* @create 2017-12-07 20:37
**/
@Component
public class HystrixClientFallbackFactory implements FallbackFactory<HomeClient> {
@Override
public HomeClient create(Throwable throwable) {
return () -> "feign + hystrix ,提供者服务挂了";
}
}
然后就可以断路测试了。
Hystrix Dashboard
HD 简介
Hystrix Dashboard
在微服务架构中为例保证程序的可用性,防止程序出错导致网络阻塞,出现了断路器模型。断路器的状况反应了一个程序的可用性和健壮性,它是一个重要指标。Hystrix Dashboard
是作为断路器状态的一个组件,提供了数据监控和友好的图形化界面。
改造项目
复制项目 spring-cloud-ribbon-consumer-hystrix
,修改名称 spring-cloud-ribbon-consumer-hystrix-dashboard
在它的基础上进行改造。Feign
的改造和这一样。
在pom
的工程文件引入相应的依赖:
添加依赖
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-hystrix</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-hystrix-dashboard</artifactId>
</dependency>
开启 HD
修改 RibbonConsumerApplication.java
类
在程序的入口RibbonConsumerApplication
类,加上@EnableHystrix
注解开启断路器,这个是必须的,并且需要在程序中声明断路点@HystrixCommand;
加上@EnableHystrixDashboard
注解,开启HystrixDashboard
package io.ymq.example.ribbon.consumer.hystrix;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.cloud.netflix.hystrix.EnableHystrix;
import org.springframework.cloud.netflix.hystrix.dashboard.EnableHystrixDashboard;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
@EnableHystrix
@EnableDiscoveryClient
@EnableHystrixDashboard
@SpringBootApplication
public class RibbonConsumerApplication {
@LoadBalanced
@Bean
RestTemplate restTemplate() {
return new RestTemplate();
}
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(RibbonConsumerApplication.class, args);
}
}
声明断路点
声明断路点 @HystrixCommand(fallbackMethod = "defaultStores")
package io.ymq.example.ribbon.consumer.hystrix;
import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixCommand;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
/**
* 描述:调用提供者的 `home` 方法
*
* @author yanpenglei
* @create 2017-12-05 18:53
**/
@RestController
public class ConsumerController {
@Autowired
private RestTemplate restTemplate;
@HystrixCommand(fallbackMethod = "defaultStores")
@GetMapping(value = "/hello")
public String hello() {
return restTemplate.getForEntity("http://eureka-provider/", String.class).getBody();
}
public String defaultStores() {
return "feign + hystrix Dashboard ,提供者服务挂了";
}
}
@HystrixCommand
表明该方法为hystrix
包裹,可以对依赖服务进行隔离、降级、快速失败、快速重试等等hystrix
相关功能 该注解属性较多,下面讲解其中几个
fallbackMethod
降级方法commandProperties
普通配置属性,可以配置HystrixCommand
对应属性,例如采用线程池还是信号量隔离、熔断器熔断规则等等ignoreExceptions
忽略的异常,默认HystrixBadRequestException
不计入失败groupKey()
组名称,默认使用类名称commandKey
命令名称,默认使用方法名依次启动项目:
spring-cloud-eureka-service
spring-cloud-eureka-provider-1
spring-cloud-eureka-provider-2
spring-cloud-eureka-provider-3
spring-cloud-ribbon-consumer-hystrix-dashboard
启动该工程后,访问服务注册中心,查看服务是否都已注册成功:http://localhost:8761/
Hystrix Dashboard 监控
可以访问 http://127.0.0.1:9090/hystrix ,获取Hystrix Dashboard
信息,默认最大打开5个终端获取监控信息,可以增加delay
参数指定获取监控数据间隔时间
在界面依次输入:http://127.0.0.1:9000/hystrix.stream
、2000
、hello
点确定。可以访问以下,图形化监控页面
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