Spring Cloud构建微服务架构:服务容错保护(Hystrix服务降级)【Dalston版】

本文涉及的产品
云原生网关 MSE Higress,422元/月
注册配置 MSE Nacos/ZooKeeper,118元/月
服务治理 MSE Sentinel/OpenSergo,Agent数量 不受限
简介: 前言在微服务架构中,我们将系统拆分成了一个个的服务单元,各单元应用间通过服务注册与订阅的方式互相依赖。由于每个单元都在不同的进程中运行,依赖通过远程调用的方式执行,这样就有可能因为网络原因或是依赖服务自身问题出现调用故障或延迟,而这些问题会直接导致调用方的对外服务也出现延迟,若此时调用方的请求不断增加,最后就会出现因等待出现故障的依赖方响应而形成任务积压,线程资源无法释放,最终导致自身服务的瘫痪,进一步甚至出现故障的蔓延最终导致整个系统的瘫痪。

前言

在微服务架构中,我们将系统拆分成了一个个的服务单元,各单元应用间通过服务注册与订阅的方式互相依赖。由于每个单元都在不同的进程中运行,依赖通过远程调用的方式执行,这样就有可能因为网络原因或是依赖服务自身问题出现调用故障或延迟,而这些问题会直接导致调用方的对外服务也出现延迟,若此时调用方的请求不断增加,最后就会出现因等待出现故障的依赖方响应而形成任务积压,线程资源无法释放,最终导致自身服务的瘫痪,进一步甚至出现故障的蔓延最终导致整个系统的瘫痪。如果这样的架构存在如此严重的隐患,那么相较传统架构就更加的不稳定。为了解决这样的问题,因此产生了断路器等一系列的服务保护机制。

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。

接下来,我们就从一个简单示例开始对Spring Cloud Hystrix的学习与使用。

动手试一试

在开始使用Spring Cloud Hystrix实现断路器之前,我们先拿之前实现的一些内容作为基础,其中包括:

  • eureka-server工程:服务注册中心,端口:1001
  • eureka-client工程:服务提供者,两个实例启动端口分别为2001

下面我们可以复制一下之前实现的一个服务消费者:eureka-consumer-ribbon,命名为eureka-consumer-ribbon-hystrix。下面我们开始对其进行改在:

第一步:pom.xml的dependencies节点中引入spring-cloud-starter-hystrix依赖:

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-hystrix</artifactId>
</dependency>

第二步:在应用主类中使用@EnableCircuitBreaker@EnableHystrix注解开启Hystrix的使用:

@EnableCircuitBreaker
@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class Application {

    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }

    public static void main(String[] args) {
        new SpringApplicationBuilder(Application.class).web(true).run(args);
    }

}

注意:这里我们还可以使用Spring Cloud应用中的@SpringCloudApplication注解来修饰应用主类,该注解的具体定义如下所示。我们可以看到该注解中包含了上我们所引用的三个注解,这也意味着一个Spring Cloud标准应用应包含服务发现以及断路器。

@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
@EnableCircuitBreaker
public @interface SpringCloudApplication {
}

第三步:改造服务消费方式,新增ConsumerService类,然后将在Controller中的逻辑迁移过去。最后,在为具体执行逻辑的函数上增加@HystrixCommand注解来指定服务降级方法,比如:

@RestController
public class DcController {

    @Autowired
    ConsumerService consumerService;

    @GetMapping("/consumer")
    public String dc() {
        return consumerService.consumer();
    }

    class ConsumerService {

        @Autowired
        RestTemplate restTemplate;

        @HystrixCommand(fallbackMethod = "fallback")
        public String consumer() {
            return restTemplate.getForObject("http://eureka-client/dc", String.class);
        }

        public String fallback() {
            return "fallback";
        }

    }

}

下面我们来验证一下上面Hystrix带来的一些基础功能。我们先把涉及的服务都启动起来,然后访问localhost:2101/consumer,此时可以获取正常的返回,比如:Services: [eureka-consumer-ribbon-hystrix, eureka-client]

为了触发服务降级逻辑,我们可以将服务提供者eureka-client的逻辑加一些延迟,比如:

@GetMapping("/dc")
public String dc() throws InterruptedException {
    Thread.sleep(5000L);
    String services = "Services: " + discoveryClient.getServices();
    System.out.println(services);
    return services;
}

重启eureka-client之后,再尝试访问localhost:2101/consumer,此时我们将获得的返回结果为:fallback。我们从eureka-client的控制台中,可以看到服务提供方输出了原本要返回的结果,但是由于返回前延迟了5秒,而服务消费方触发了服务请求超时异常,服务消费者就通过HystrixCommand注解中指定的降级逻辑进行执行,因此该请求的结果返回了fallback。这样的机制,对自身服务起到了基础的保护,同时还为异常情况提供了自动的服务降级切换机制。

更多Spring Cloud内容请持续关注我的博客更新或在《Spring Cloud微服务实战》中获取。

代码示例

样例工程将沿用之前在码云和GitHub上创建的SpringCloud-Learning项目,重新做了一下整理。通过不同目录来区分Brixton和Dalston的示例。

具体工程说明如下:

  • eureka的服务注册中心:eureka-server
  • eureka的服务提供方:eureka-client
  • eureka的服务消费者:eureka-consumer-ribbon-hystrix

相关阅读

目录
相关文章
|
2月前
|
JavaScript 安全 Java
如何使用 Spring Boot 和 Ant Design Pro Vue 构建一个具有动态路由和菜单功能的前后端分离应用。
本文介绍了如何使用 Spring Boot 和 Ant Design Pro Vue 构建一个具有动态路由和菜单功能的前后端分离应用。首先,创建并配置 Spring Boot 项目,实现后端 API;然后,使用 Ant Design Pro Vue 创建前端项目,配置动态路由和菜单。通过具体案例,展示了如何快速搭建高效、易维护的项目框架。
126 62
|
2月前
|
人工智能 前端开发 Java
基于开源框架Spring AI Alibaba快速构建Java应用
本文旨在帮助开发者快速掌握并应用 Spring AI Alibaba,提升基于 Java 的大模型应用开发效率和安全性。
234 12
基于开源框架Spring AI Alibaba快速构建Java应用
|
1月前
|
消息中间件 监控 Java
如何将Spring Boot + RabbitMQ应用程序部署到Pivotal Cloud Foundry (PCF)
如何将Spring Boot + RabbitMQ应用程序部署到Pivotal Cloud Foundry (PCF)
35 6
|
1月前
|
负载均衡 Java 开发者
深入探索Spring Cloud与Spring Boot:构建微服务架构的实践经验
深入探索Spring Cloud与Spring Boot:构建微服务架构的实践经验
105 5
|
1月前
|
Java 关系型数据库 MySQL
如何将Spring Boot + MySQL应用程序部署到Pivotal Cloud Foundry (PCF)
如何将Spring Boot + MySQL应用程序部署到Pivotal Cloud Foundry (PCF)
52 5
|
1月前
|
缓存 监控 Java
如何将Spring Boot应用程序部署到Pivotal Cloud Foundry (PCF)
如何将Spring Boot应用程序部署到Pivotal Cloud Foundry (PCF)
40 5
|
2月前
|
消息中间件 Java Kafka
Spring Boot 与 Apache Kafka 集成详解:构建高效消息驱动应用
Spring Boot 与 Apache Kafka 集成详解:构建高效消息驱动应用
53 1
|
2月前
|
JavaScript 安全 Java
如何使用 Spring Boot 和 Ant Design Pro Vue 构建一个前后端分离的应用框架,实现动态路由和菜单功能
本文介绍了如何使用 Spring Boot 和 Ant Design Pro Vue 构建一个前后端分离的应用框架,实现动态路由和菜单功能。首先,确保开发环境已安装必要的工具,然后创建并配置 Spring Boot 项目,包括添加依赖和配置 Spring Security。接着,创建后端 API 和前端项目,配置动态路由和菜单。最后,运行项目并分享实践心得,帮助开发者提高开发效率和应用的可维护性。
116 2
|
3月前
|
自然语言处理 Java API
Spring Boot 接入大模型实战:通义千问赋能智能应用快速构建
【10月更文挑战第23天】在人工智能(AI)技术飞速发展的今天,大模型如通义千问(阿里云推出的生成式对话引擎)等已成为推动智能应用创新的重要力量。然而,对于许多开发者而言,如何高效、便捷地接入这些大模型并构建出功能丰富的智能应用仍是一个挑战。
319 6
|
2月前
|
设计模式 Java API
微服务架构演变与架构设计深度解析
【11月更文挑战第14天】在当今的IT行业中,微服务架构已经成为构建大型、复杂系统的重要范式。本文将从微服务架构的背景、业务场景、功能点、底层原理、实战、设计模式等多个方面进行深度解析,并结合京东电商的案例,探讨微服务架构在实际应用中的实施与效果。
142 6