常见微服务保护技术对比

简介: 常见微服务保护技术对比Sentinel

常见微服务保护技术对比

既然上面我们分析了种种方案,那么对应这些方案又有哪些技术可以去落地呢?目前能结合SpringCloud支持微服务保护的技术一般是:Hystrix、Sentinel,在此我们横向比对下面两种常见技术:

对比指标

Sentinel

HyStrix

隔离策略

信号量隔离

线程池隔离/信号量隔离

熔断降级策略

慢调用比例/异常比例/异常数

失败比率

实时指标实现

滑动窗口

滑动窗口(基于RxJava)

规则配置

支持多种数据源

支持多种数据源

扩展性

多个扩展点

插件形式

基于注解的支持

支持

支持

限流

基于QPS、支持基于调用关系的限流

优先的支持

流量整形

支持冷启动、排队等待模式

不支持

系统自适应保护

支持

不支持

控制台

开箱即用、可配置规则、查看秒级监控、机器发现等

不完善

常见框架适配

Servlet、SpringCloud、Dubbo、gRPC等

Servlet、SpringCloud Netflix

在种种差异中,我们重点关注红色标注的部分:

隔离策略

  • 线程池隔离:同上述线程隔离案例,给不同业务分配不同线程池,这种方案可以杜绝雪崩问题;但是因为tomcat之外的线程池开销也使得系统开销增加,频繁的上下文切换将给系统性能带来额外的损失。
  • 信号量隔离:不会给业务单独创建线程池(统一使用tomcat一个容器),而是限制每个业务能使用的线程数量。统计当前业务使用的线程数,当达到指定数量后(类似计数器)触发隔离。相较于线程池隔离性差一点。

熔断降级策略

  • 慢调用比例/异常比例/异常数:统计调用中慢性能的比例、异常的比例、或异常数量均可触发熔断降级。
  • 失败比例:只能根据异常请求比例触发熔断降级策略。

限流

  • 基于QPS/调用链路:基于调用的QPS、调用链路都可以做到限流。
  • 有限的控制:没有专门的限流方案,基于线程池隔离做的,线程池有多少线程数就限制到多少。

流量整形

  • 慢调用/排队等待:避免突发流量的暴增而引起系统崩溃,而Hystrix则没有解决方案

控制台

  • Sentinel有较为完善的控制台,界面化操作实时生效,而Hystrix只能查看一下服务状态,不可动态调整。

对比可以发现Hystrix的重点在于隔离、熔断为主的容错机制,而Sentinel的侧重点在于:多样化的流量控制、熔断降级、系统保护、实时监控和控制台。同时基于HyStrix停止维护,加上Sentinel在阿里巴巴经过双十一的高峰流量验证,目前国内主流保护还是选择了后者。因为后续的章节中我们也将借助于Sentinel为大家实践微服务保护相关的知识点。

2.2 Sentinel介绍

Sentinel 是面向分布式、多语言异构化服务架构的流量治理组件,主要以流量为切入点,从流量控制、流量路由、熔断降级、系统自适应保护等多个维度来帮助用户保障微服务的稳定性。

丰富的应用场景:阿里巴巴 10 年双十一积累的丰富流量场景,包括秒杀、双十一零点持续洪峰、热点商品探测、预热、消息队列削峰填谷等多样化的场景

易于使用快速接入:简单易用,开源生态广泛,针对 Dubbo、Spring Cloud、gRPC、Zuul、Reactor、Quarkus 等框架只需要引入适配模块即可快速接入

多样化的流量控制:资源粒度、调用关系、指标类型、控制效果等多维度的流量控制

可视化的监控和规则管理:简单易用的 Sentinel 控制台

2.3 Sentinel本地安装与启动

相较于前面Nacos的下载、shell指令的启动,Sentinel为开发者提供开箱即用的jar包,您可以从 release 页面 下载最新版本的控制台 jar 包。也可以直接使用提供的:📎sentinel-dashboard-1.8.4.jar.zip

注意:启动 Sentinel 控制台需要 JDK 版本为 1.8 及以上版本;jar包需放在非中文路径下

使用指令启动:java -jar sentinel-dashboard.jar

Sentinel同时支持其余配置项来修改启动端口、用户名、密码:

配置项

默认值

说明

server.port

8080

服务端口

server.dashboard.auth.username

sentinel

默认用户名

server.dashboard.auth.password

sentinel

默认密码

如修改启动端口则可使用下述指令:

java -Dserver.port=8080 -jar sentinel-dashboard.jar

启动后访问控制台:http://localhost:8080/#/login,账户密码均为:sentinel

2.4 服务整合Sentinel

1 引入Sentinel依赖

在order-service服务中新增sentinel的pom依赖,如下:

<!--引入Sentinel依赖-->
<dependency>
  <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
</dependency>

2 配置控制台

spring: 
  cloud:
    sentinel:
      transport:
        dashboard: localhost:8080

3 访问验证

注意:服务启动依赖Nacos,需先将Nacos启动:startup.cmd -m standalone

访问order-service服务任意接口:http://localhost:8088/order/101,去控制台实时监控即可查看如下:

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