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浅谈对微服务中熔断和降级的理解

简介:
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一.前言

在股票市场,熔断这个词大家都不陌生,是指当股指波幅达到某个点后,交易所为控制风险采取的暂停交易措施。相应的,服务熔断一般是指软件系统中,由于某些原因使得服务出现了过载现象,为防止造成整个系统故障,从而采用的一种保护措施,所以很多地方把熔断亦称为过载保护。大家都见过女生旅行吧,大号的旅行箱是必备物,平常走走近处绰绰有余,但一旦出个远门,再大的箱子都白搭了,怎么办呢?常见的情景就是把物品拿出来分分堆,比了又比,最后一些非必需品的就忍痛放下了,等到下次箱子够用了,再带上用一用。而服务降级,就是这么回事,整体资源快不够了,忍痛将某些服务先关掉,待渡过难关,再开启回来。

二.熔断

当下游的服务因为某种原因突然变得不可用响应过慢,上游服务为了保证自己整体服务的可用性,不再继续调用目标服务,直接返回,快速释放资源。如果目标服务情况好转则恢复调用。
需要说明的是熔断其实是一个框架级的处理,那么这套熔断机制的设计,基本上业内用的是断路器模式,如Martin Fowler提供的状态转换图如下所示
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  • 最开始处于closed状态,一旦检测到错误到达一定阈值,便转为open状态;
  • 这时候会有个 reset timeout,到了这个时间了,会转移到half open状态;
  • 尝试放行一部分请求到后端,一旦检测成功便回归到closed状态,即恢复服务;

三.降级

关于降级,这里有两种场景:

  • 当下游的服务因为某种原因响应过慢,下游服务主动停掉一些不太重要的业务,释放出服务器资源,增加响应速度!
  • 当下游的服务因为某种原因不可用,上游主动调用本地的一些降级逻辑,避免卡顿,迅速返回给用户!

其实乍看之下,很多人还是不懂熔断和降级的区别!

其实应该要这么理解:

  • 服务降级有很多种降级方式!如开关降级、限流降级、熔断降级!
  • 服务熔断属于降级方式的一种!

可能有的人不服,觉得熔断是熔断、降级是降级,分明是两回事啊!其实不然,因为从实现上来说,熔断和降级必定是一起出现。因为当发生下游服务不可用的情况,这个时候为了对最终用户负责,就需要进入上游的降级逻辑了。因此,将熔断降级视为降级方式的一种,也是可以说的通的!

四.熔断和降级的互相交集

4.1 类似性

  1. 目的很一致,都是从可用性可靠性着想,为防止系统的整体缓慢甚至崩溃,采用的技术手段;
  2. 最终表现类似,对于两者来说,最终让用户体验到的是某些功能暂时不可达或不可用;
  3. 粒度一般都是服务级别,当然,业界也有不少更细粒度的做法,比如做到数据持久层(允许查询,不允许增删改);
  4. 自治性要求很高,熔断模式一般都是服务基于策略的自动触发,降级虽说可人工干预,但在微服务架构下,完全靠人显然不可能,开关预置、配置中心都是必要手段;

4.2 区别

  1. 触发原因不太一样,服务熔断一般是某个服务(下游服务)故障引起,而服务降级一般是从整体负荷考虑;
  2. 管理目标的层次不太一样,熔断其实是一个框架级的处理,每个微服务都需要(无层级之分),而降级一般需要对业务有层级之分(比如降级一般是从最外围服务开始)
  3. 实现方式不太一样

参考文章

[1].【原创】谈谈服务雪崩、降级与熔断[N] 孤独烟

[2].谈谈我对服务熔断、服务降级的理解[N] developerguy

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