Sptring cloud Alibaba Sentinel 实现熔断与限流

随着微服务的流行，服务和服务之间的稳定性变得越来越重要。

Sentinel 以流量为切入点，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。

作用：

服务雪崩

服务降级

服务熔断

服务限流

1.cmd java -jar sentinel-dashboard-1.6.3.jar

2.打开nacos

3.访问http://localhost:8080

  <dependencies>

        <!--SpringCloud ailibaba nacos -->

        <dependency>

            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>

            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>

        </dependency>

        <!--SpringCloud ailibaba sentinel -->

        <dependency>

            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>

            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>

        </dependency>

        <!-- SpringBoot整合Web组件+actuator -->

        <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>

        <!--日常通用jar包配置-->

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.boot</groupId>

            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>

            <scope>runtime</scope>

            <optional>true</optional>

        </dependency>

        <dependency>

            <groupId>cn.hutool</groupId>

            <artifactId>hutool-all</artifactId>

            <version>4.6.3</version>

        </dependency>

        <dependency>

            <groupId>org.projectlombok</groupId>

            <artifactId>lombok</artifactId>

            <optional>true</optional>

        </dependency>

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.boot</groupId>

            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>

            <scope>test</scope>

        </dependency>

    </dependencies>

server:

  port: 8401

spring:

  application:

    name: cloudalibaba-sentinel-service

  cloud:

    nacos:

      discovery:

        server-addr: localhost:8848

    sentinel:

      transport:

        dashboard: localhost:8080 #配置sentinel dashbord地址

        port: 8719

management:

  endpoints:

    web:

      exposure:

        include: "*"

这里的 spring.cloud.sentinel.transport.port 端口配置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。
比如 Sentinel 控制台添加了一个限流规则，会把规则数据 push 给这个 Http Server 接收，Http Server 再将规则注册到 Sentinel 中。

package com.etc.cloudalibaba.controller;

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;

import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

@RestController

@Slf4j

public class FlowLimitController {

    @GetMapping("/testA")

    public String testA(){

        return "------ testA -----";

    }

    @GetMapping("/testB")

    public String testB(){

        return "------ testB -----";

    }

    /**

     * 主要测试降级  ----   RT

     * @return

     */

    @GetMapping("/testC")

    public String testC(){

        try {

            TimeUnit.SECONDS.sleep(1);

        } catch (InterruptedException e) {

            e.printStackTrace();

        }

        return "------ testC -----" ;

    }

    /**

     * 主要测试降级  ----   异常占比   异常数

     * @return

     */

    @GetMapping("/testD")

    public String testD(){

        System.out.println(10/0);

        return "------ testD -----" ;

    }

}

package com.etc.cloudalibaba;

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;

import org.springframework.boot.SpringApplication;

import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;

@Slf4j

@SpringBootApplication

@EnableDiscoveryClient

public class SentinelServiceMain8401 {

    public static void main(String[] args) {

        SpringApplication.run( SentinelServiceMain8401.class,args);

        log.info("****************SentinelServiceMain8401 启动 ************ ");

    }

}

sentinel 采用懒加载方式。

流控规则

资源名 唯一名称默认请求路径

针对来源 Sentinel 可以针对调用者限流填写微服务名默认 default 不区分来源

阈值类型 /单机阈值

QPS （每秒请求的数量）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

直接 api达到限流的直接限流
关联当关联的资源达到阈值时。就限流自己,当A关联了B ， B 达到阈值的之后就限流自己
链路只记录链路上的流量指定资源从入口资源进来的流量。如果达到阈值就限流 api级别针对来源

流控效果

快速失败直接失败。抛异常
Warm up 冷加载因子。默认时3,公式阈值除3（默认3），经过预热时长后才会达到的阈值。 100 /3 = 33 慢慢升上来预热时长我们配置 4秒
排队等待匀速排队让请求匀速通过。这个阈值类型只能是qps,阈值必须是设置为qps 均匀排队方式会严格控制请求的时间间隔。让请求以均匀的速度通过。对应漏斗算法。

降级规则

RT

平均响应时间：当1s内持续进入5个请求，对应时刻的平均响应时间均超过阈值毫秒那么在接下来的时间窗口之内。对这个方法的调用都自动熔断。

/**

 * 主要测试降级  ----   RT

 * @return

 */

@GetMapping("/testC")

public String testC(){

    try {

        TimeUnit.SECONDS.sleep(1);

    } catch (InterruptedException e) {

        e.printStackTrace();

    }

    return "------ testC -----" ;

}

配置：类型 RT RT 200毫米时间窗 4 s

如果QPS大于5，并且平均响应时间大于200ms，在接下来4s钟无法访问，之后恢复。

异常比例

当资源的每秒请求量>=5,并且每秒异常总数占通过率的比值超过阈值。就引入降级状态在接下来的时间窗口之内对这个方法都进行自动返回。异常比例 0.0 1.0 代表 0% 100%

异常数

当资源近1分钟的异常超过我们设定阈值之后进行熔断。注意统计时间窗口分钟级别。若小60s 择结果熔断后仍可能在进入熔断。

热点key限流

异常数据可以不可自定义 Blocked by Sentinel (flow limiting)

@GetMapping("/testHotykey")

@SentinelResource(value = "testHotykey",blockHandler = "deal_testHotykey")

public String testHotykey(

                           @RequestParam(value = "p1",required = false) String p1,

                           @RequestParam(value = "p2",required = false) String p2){

    return "-------  testHotykey ------- ";

}

public String deal_testHotykey(String p1, String p2, BlockException e){

    return "-------- deal_testHotykey   兜底了---------";

}

系统规则

LOAD 自适应：系统的load 1 作为一个启发的指标。进行自适应系统保护。当系统load1 超过设定的其法制。 cpu cores * 2.5

RT 当单台机器上所有入口流量的平均rt 达到阈值触发系统保护。单位是毫米。

线程数当单台机器上所有的入口的流量的并发线程达到我们阈值的时候触发系统保护

入口 QPS 当单台机器的素偶u的入口的流量达到qps 触发系统保护

CPU 使用率当系统cpu使用率超过阈值就马上触发系统保护

不合适使用危险一个竹竿打死了一片人

规则持久化

一旦我们重新启动机器。 sentinel规则消息。生成环境种需要配置的规则进行持久化。

将限流的规则保存在nacos上

引入pom

<!--     sentinel-datasource-nacos 后续持久化用   -->

<dependency>

    <groupId>com.alibaba.csp</groupId>

    <artifactId>sentinel-datasource-nacos</artifactId>

</dependency>

改yml

编写json

[

    {

        "resource": "/rateLimit/byUrl",

        "limitApp": "default",

        "grade": 1,

        "count": 1,

        "strategy": 0,

        "controlBehavior": 0,

        "clusterMode": false

    }

]

resource 资源名

limitApp 来源应用

grade 阈值类型 0 线程数 1 qps

count 阈值数量

strategy 流控模式 0 直接 1 关联 2 链路

controlBehavior 流控效果 0 快速失败 1 预热 2 排队等待

clusterMode 是否是集群

巴特西