一起来学SpringCloud之整合Sentinel限流框架

前言

大家好，一直以来我都本着用最通俗的话理解核心的知识点, 我认为所有的难点都离不开 基础知识 的铺垫。目前正在出一个SpringCloud长期系列教程，从入门到进阶, 篇幅会较多~

适合人群

• 有一定的Java基础
• 想尝试微服务开发
• 有SpringBoot开发基础
• 想学习或了解SpringCloud
• 想提高自己的同学

大佬可以绕过 ~

背景

如果你是一路看过来的，很高兴你能够耐心看完。之前带大家学了Springboot这门框架，熟练掌握了单体应用的开发，如今微服务开发盛行，对我们的技术要求也是越来越高，薪资也是令人兴奋。这个系列将会带大家学习SpringCloud微服务开发，我会带大家一步一步的入门，耐心看完你一定会有收获~

情景回顾

xdm昨天迟到了哈，今天补上，全给大家整完。上期带大家一起认识了OpenFeign以及带大家体验了常用的方法，本期带着上期遗留下来的问题学习sentinel，我们一起来看一下吧~

Sentinel是啥

同样的，我们先了解一下它到底是个啥?为啥要用它, 其实sentinel并不是springcloud大家族的一员，这里还是带大家整一下，它还是很强大的

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 是面向分布式服务架构的流量控制组件，主要以流量为切入点，从流量控制、熔断降级、系统自适应保护等多个维度来帮助您保障微服务的稳定性

Sentinel发展史

• 2012 年，Sentinel 诞生，主要功能为入口流量控制。

• 2013-2017 年，Sentinel 在阿里巴巴集团内部迅速发展，成为基础技术模块，覆盖了所有的核心场景。Sentinel 也因此积累了大量的流量归整场景以及生产实践。

• 2018 年，Sentinel 开源，并持续演进。

• 2019 年，Sentinel 朝着多语言扩展的方向不断探索，推出 C++ 原生版本，同时针对 Service Mesh 场景也推出了 Envoy 集群流量控制支持，以解决 Service Mesh 架构下多语言限流的问题。

• 2020 年，推出 Sentinel Go 版本，继续朝着云原生方向演进。

• 2021 年，Sentinel 正在朝着 2.0 云原生高可用决策中心组件进行演进；同时推出了 Sentinel Rust 原生版本。同时我们也在 Rust 社区进行了 Envoy WASM extension 及 eBPF extension 等场景探索。

核心概念

• 资源
  
• 规则
  

资源是 Sentinel 的关键概念。它可以是 Java 应用程序中的任何内容，例如，由应用程序提供的服务，或由应用程序调用的其它应用提供的服务，甚至可以是一段代码。

只要通过 Sentinel API 定义的代码，就是资源，能够被 Sentinel 保护起来。大部分情况下，可以使用方法签名，URL，甚至服务名称作为资源名来标示资源

围绕资源的实时状态设定的规则，可以包括流量控制规则、熔断降级规则以及系统保护规则。所有规则可以动态实时调整

流量控制

流量控制在网络传输中是一个常用的概念，它用于调整网络包的发送数据。然而，从系统稳定性角度考虑，在处理请求的速度上，也有非常多的讲究。任意时间到来的请求往往是随机不可控的，而系统的处理能力是有限的。我们需要根据系统的处理能力对流量进行控制。Sentinel 作为一个调配器，可以根据需要把随机的请求调整成合适的形状

流量控制有以下几个角度:

• 资源的调用关系，例如资源的调用链路，资源和资源之间的关系；
• 运行指标，例如 QPS、线程池、系统负载等；
• 控制的效果，例如直接限流、冷启动、排队等。

熔断降级

Sentinel 和 Hystrix 的原则是一致的: 当调用链路中某个资源出现不稳定，例如，表现为 timeout，异常比例升高的时候，则对这个资源的调用进行限制，并让请求快速失败，避免影响到其它的资源，最终产生雪崩的效果。

系统负载保护

Sentinel 同时提供系统维度的自适应保护能力。防止雪崩，是系统防护中重要的一环。当系统负载较高的时候，如果还持续让请求进入，可能会导致系统崩溃，无法响应。在集群环境下，网络负载均衡会把本应这台机器承载的流量转发到其它的机器上去。如果这个时候其它的机器也处在一个边缘状态的时候，这个增加的流量就会导致这台机器也崩溃，最后导致整个集群不可用

整合Sentinel

有了大概的了解之后，我们发现它很强大，下面我们就整它，同样的为了方便练习，新建一个模块， 引入如下依赖:

<!--  sentinel-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.csp</groupId>
    <artifactId>sentinel-transport-simple-http</artifactId>
    <version>1.7.1</version>
</dependency>
<!--        配置中心-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
</dependency>
复制代码

启动类正常建，无需额外注解, 下面新建一个TestController

@RestController
public class TestController {
}
复制代码

sentinel是有控制台的, 我们在jar包里引入了，就是这个com.alibaba.csp,官方也提供了下载，我们这里直接整进去,启动项目，可以打开控制台瞅一眼, 在这之前我们需要加一下配置

server:
  port: 8082
spring:
  application:
    name: sentinel
  cloud:
    # nacos
    nacos:
      config:
        server-addr: 127.0.0.1:8848
        file-extension: yml
    # sentinel
    sentinel:
      transport:
        dashboard: localhost:8080
        port: 8719
      eager: true # 禁止控制台懒加载
复制代码

这个port要注意一下，它是客户端和控制台通信的端口，如果被占用了，就会从8719往后扫描直到未占用的端口，也就是说客户端会采集一些数据发到控制台去展示,好了之后，启动项目，打开localhost:8080,会发现应用那一栏多了一个，就是我们刚刚启动的项目

我们点击链路，发现里面是空的，因为我们还没建api接口,下面新建几个接口测试一下:

@GetMapping("/hello")
public String test1() throws InterruptedException  {
    return "hello";
}
复制代码

重新运行一下，发现簇点链路多了我们新建的/hello, 然后我们就可以通过控制台，对它做一些规则操作, 功能很多，什么qps,timeout,流量阀值,排队等等，大家自己可以取尝试操作一下,就不一一演示了

@SentinelResource

下面给大家讲一个服务回退的用法，类似我们之前讲的hystrix，这里主要有两种

• 异常回退

@Service
public class HelloService {
    @SentinelResource(value= "hello", fallback = "helloCallback")
    public String hello() {
       try {
           throw new Exception("报错了");
       } catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
       }
        return "hello";
    }
    // 异常回退 -- 触发异常 
    public String helloCallback(Throwable throwable) {
        return "这是异常回调 ---> " + throwable.getMessage();
    }
}
复制代码

• sentinel回退

@Service
public class HelloService {
    @SentinelResource(value= "hello", fallback = "helloCallback", blockHandler = "helloCallback1")
    public String hello() {
//        try {
//            throw new Exception("报错了");
//        } catch (Exception e) {
//            e.printStackTrace();
//        }
        return "hello";
    }
    // 异常回退 -- 触发异常 /  (触发规则 如果没有helloCallback1则会回调到该方法)
    public String helloCallback(Throwable throwable) {
        return "这是异常回调 ---> " + throwable.getMessage();
    }
    // sentinel回退 / 触发规则
    public String helloCallback1(BlockException e) {
        return "sentinel 回退 ---> " + e.getMessage();
    }
}
复制代码

持久化配置

细心的小伙伴会发现，我每次重启项目之后，我之前定义的规则都没了，原因是在控制台创建的时候并没有持久化,都是在内存里的数据,所以重启就没了,下面就整合nacos配置中心,看一下如何通过配置使用,我们需要引入

<!--        sentinel 动态配置中心-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.csp</groupId>
    <artifactId>sentinel-datasource-nacos</artifactId>
    <version>1.7.1</version>
</dependency>
复制代码

修改配置:

sentinel:
    transport:
    dashboard: localhost:8080
    port: 8719
    eager: true # 禁止控制台懒加载
    datasource:
    ds1:
        nacos:
        server-addr: localhost:8848
        dataId: sentinel
        groupId: DEFAULT_GROUP
        data-type: json
        rule-type: flow
复制代码

下面，我们就可以在配置中心新建配置了，修改都是实时生效的,新建一个配置dataIdsentinel,文件类型为json,这里给大家一个示例

[
    {
      "app":"user-service",// 服务名称
        "resource": "/list", //资源名称
        "count": 1, //阀值
        "grade": 1, //阀值类型,0表示线程数,1表示QPS;
        "limitApp": "default", //来源应用 
        "strategy": 0,// 流控模式,0表示直接,1表示关联,2表示链路;
        "controlBehavior": 0 //流控效果,0表示快速失败,1表示Warm Up,2表示排队等待
    }
]
复制代码

结束语

本期到这里就结束了， 总结一下，本节主要讲了什么是Sentinel, 以及带大家整了一下它的控制台和如何持久化配置，主要是控制台规则的使用，这个要靠大家自己去体会了, 建议大家自己多去尝试 ~

下期预告

在构建微服务的过程中，网关（api gateway）显得尤为重要，几乎主流的微服务都有网关。之前也给大家讲过了，网关可以帮助我们管理接口，因为大部分对外都是提供的rest, 我们把网关作为一个闸口，统一对请求验证,鉴权，错误统一处理,限流，转发,埋点，接口文档等等, 只要你想到的都可以,下期就带大家认识一下spring cloud大家族的一员 Zuul Gateway。 关注我，不迷路, 下期不见不散 ~