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分布式系统面临问题
Hystrix概念
Hystrix作用 降级
什么是降级
order服务导入Hystrix依赖#xff08;简单判断原则#xff1a;谁调用远程谁加#xff09;
启动类添加注解
业务方法添加注解#xff08;冒号里填回调方法名#xff0c;回调方法返回兜底数据…目录
分布式系统面临问题
Hystrix概念
Hystrix作用 降级
什么是降级
order服务导入Hystrix依赖简单判断原则谁调用远程谁加
启动类添加注解
业务方法添加注解冒号里填回调方法名回调方法返回兜底数据
添加回调方法原则回调方法与原方法的返回值和参数要一致
示例回调方法fallback 熔断
什么是熔断
熔断具体执行过程
业务方法添加注解
示例
请求合并
什么是请求合并
使用背景
请求合并的缺点
参数介绍
设置需要被请求合并的方法
batch方法
测试
线程池隔离
什么是线程池隔离
为什么使用线程池隔离
优缺点
优点
缺点
线程池隔离参数
示例
配置线程池隔离
对应线程池隔离的方法添加注解
测试 分布式系统面临问题 多个微服务之间调用的时候假如微服务A调用微服务B和微服务C微服务B和微服务C又调用其他的微服务这就是所谓的扇出。 如果扇出的链路上某个微服务的调用响应的时间过长或者不可用对微服A的调用就会占用越来越多的系统资源进而引起系统崩溃即雪崩效应。 对于高流量的应用来说单一的后端依赖可能会导致所有的服务器上的所有资源都在几秒钟内饱和。比失败更糟糕的是这些应用程序还可能导致服务之间的延迟增加备份队列线程和其他系统资源紧张导致整个系统发生更多的级联故障。这些都表示需要对故障和延迟进行隔离和管理以便单个依赖关系的失败不能取消整个应用程序或系统。 所以通常当你发现一个模块下的某个实例失败后这时候这个模块依然还会接收流量然后这个有问题的模块还调用了其他的模块这样就会发生级联故障或者叫雪崩。 Hystrix概念 ①Hystrix是一个开源库专用于处理分布式系统中的延迟和容错问题。它提供了一种机制确保当一个服务出现故障时不会影响整个系统从而提高分布式系统的弹性。 ②作为“断路器”Hystrix能够通过监控来检测服务的故障情况。一旦发现故障它会打开断路器并返回一个可以处理的响应结果以避免服务调用线程被长时间占用防止故障蔓延 Hystrix作用 1服务降级 服务出现故障时给故障服务降级到事先准备好的故障处理结果将此结果返回给服务消费者 2服务熔断 熔断机制是应对服务雪崩的一种链路保护机制当服务出现故障时服务会进行降级熔断该服务节点迅速返回错误响应信息。当检测到服务访问正常时恢复其链路节点。 (3) 请求合并 请求合并是一种优化策略通过将多个相同类型的请求合并为一个批量请求发送给后端服务以减少网络开销和提高性能。 (4) 线程池隔离 通过线程池隔离可以为每个服务或模块分配独立的线程池使它们在各自的线程池中独立运行。这样可以实现资源隔离、错误隔离和阻塞隔离提高系统的稳定性和性能。 降级
什么是降级 降级是指当请求超时、资源不足等情况发生时进行服务降级处理,不调用真实服务 逻辑而是使用快速失败(fallback) 方式直接返回一个兜底数据保证服务链条的完整, 避免服务雪崩。| 本文章示例代码继于1.2 eureka注册中心完成服务注册
order服务导入Hystrix依赖简单判断原则谁调用远程谁加
dependencygroupIdorg.springframework.cloud/groupIdartifactIdspring-cloud-starter-netflix-hystrix/artifactId
/dependency
启动类添加注解
EnableCircuitBreaker
业务方法添加注解冒号里填回调方法名回调方法返回兜底数据 HystrixCommand(fallbackMethod )
添加回调方法原则回调方法与原方法的返回值和参数要一致 示例回调方法fallback
HystrixCommand(fallbackMethod fallback) 正常调用情况下请求成功返回正常数据 停止user服务即让远程调用失败 再次发起请求 此时远程服务调用失败了资源不存在触发降级 Hystrix返回兜底数据 熔断
什么是熔断 熔断是当一定时间内异常请求比例(请求超时、网络故障、服务异常等)达到阀值时,启 动熔断器熔断器旦启动, 则会停止调用具体服务逻辑通过fallback快速返回托底数 据保证服务链的完整。熔断可以看作是特定的降级。 熔断有自动恢复机制,如:当熔断器启动后每隔5秒,尝试将新的远程调用,如果服务可正常执行并返回结果则关闭熔断器服务恢复。如果仍旧调用失败则继续返回托底数据熔断器持续开启状态。 熔断可以看作是于电路的跳闸功能 熔断具体执行过程
开启与关闭是指熔断的状态 业务方法添加注解 HystrixCommand(fallbackMethod commandProperties {}) 熔断的注解是在降级的注解上增加commandProperties {} 里填熔断条件如下示例图具体熔断条件可点击HystrixPropertiesManager类查看 示例 以下熔断条件 20秒内出现3个请求,失败率为30%,就会触发熔断,30秒内不再发送调用 HystrixCommand(fallbackMethod fallback,commandProperties {//20秒内出现3个请求,失败率为30%,就会触发熔断,30秒内不再发送调用// 条件一: 请求数量达到3个HystrixProperty(name HystrixPropertiesManager.CIRCUIT_BREAKER_REQUEST_VOLUME_THRESHOLD, value 3),// 条件二: 每20秒一个判断单位HystrixProperty(name HystrixPropertiesManager.EXECUTION_ISOLATION_THREAD_INTERRUPT_ON_TIMEOUT,value 20000),// 条件三: 失败率30%HystrixProperty(name HystrixPropertiesManager.CIRCUIT_BREAKER_ERROR_THRESHOLD_PERCENTAGE, value 30),// 结果: 熔断后, 30秒内不再请求远程服务HystrixProperty(name HystrixPropertiesManager.CIRCUIT_BREAKER_SLEEP_WINDOW_IN_MILLISECONDS, value 30000)}) 结果
三次远程调用都失败返回兜底数据。第四次开始不再远程调用直接返回兜底数据实现熔断 请求合并 什么是请求合并 请求合并是一种将多个独立的请求合并为一个或少数几个请求的机制。它的目的是减少网络延迟和提高系统性能效率。服务接收到请求不会立即执行而是在一定时间内等待是否还有相同的请求到达。这个等待的时间称为合并窗口。当合并窗口结束时服务端会执行合并后的请求。 使用背景 在微服务架构中我们将一个项目拆分成很多 个独立的项目,这些独立的项目通过远程调用来互相配合工作。 但是,在高并发情况下,通信次数的增加会导致总的通信时间增加同时,线程池的资源也是有限的,高并发环境会导致有大量的线程处于等待状态,进而导致响应延迟为了解决这些问题需要使用Hystrix的请求合并。 请求合并的缺点 设置请求合并之后本来1个请求可能5ms就搞定了但是现在必须再等10ms。看看还 有没有其他的请求一起的, 这样一个请求的耗时就从 5ms增加到15ms了,不过,如果要发起的命令本身就是一个高延迟的命令,那么这个时候就可以使用请求合并了,因为这个时候时间窗的时间消耗就显得微不足道了另外高并发也是请求合并的一个非常重要的场景。 参数介绍
参数作用默认值备注HystrixCollapser被HystrixCollapser标注的方法。返回类型必须为Future使用异步方法,否则无法进行请求合井batchMethod合并请求的方法方法只能接受 个参数。如果你需要传递多个参数那么请将它们封装成一一个类参数。scope请求方式REQUEST 请求方式:分为REQUEST, GLOBA。 REQUEST范围只对一个request请求内的多次服务请求进行合并 GLOBAL是多单个应用中的所有线程的请求中的多次服务请求进行合并 timerDelayInMilliseconds请求时间间隔在10ms之内的请求会被合并为一个请求10ms建议尽量设置的小一点.如果并发量不大的话.其实也没有必要使HystrixCollapser来处理maxRequestsinBatch设置触发批处理执行之前在批处理中允许的最大请求数量Integer.MAX. _VALUE
设置需要被请求合并的方法
方法上添加注解
HystrixCollapser(batchMethod batch, scope com.netflix.hystrix.HystrixCollapser.Scope.GLOBAL,collapserProperties {}) batchMethod内添加请求合并后的执行方法 scope一般都是使用GLOBAL方式 collapserProperties内配置请求合并的参数具体如下 这个方法的作用就是将请求参数合并方法体不会执行真正执行的方法是batch 合并方法的返回值必须是Future类型 batch方法 batch方法上添加注解
HystrixCommand batch方法的的参数和返回值要和合并方法相同 batch方法是真正执行多个请求的方法对应的参数需要改成例如参数例如List 被调用的服务方法也要做出修改将参数修改为List参数 测试 在请求接口中模拟并发操作同时发出多次请求 打印返回值 在batch方法中打印合并后的参数 发送请求 查看控制台打印出了合并后的请求以及返回值 线程池隔离
什么是线程池隔离 为每个模块或组件分配独立的线程池使它们在各自的线程池中独立运行 为什么使用线程池隔离 没有线程池隔离的时候可能因为某个接口的高并发导致其他接口也出现问题当使用线程池隔离。不同接口有着自己独立的线程池 优缺点
优点 任何一个服务都会被隔离在自己的线程池内即使自己的线程池资源填满也不会影响其他服务。当依赖的服务重新恢复时可通过清理线程池瞬间恢复服务的调用。但是如果是tomcat线程池被填满再恢复就会很麻烦。每个都是独立线程池。一定程度上解决了高并发问题。由于线程池中线程个数是有限制所以也解决了限流问题。 缺点 增加了CPU开销。因为不仅仅有Tomcat的线程池还需要有Hystrix,线程池。每个操作都是独立的线程就有排队、调度和上下文切换等问题。 线程池隔离参数
参数作用默认值备注groupKey服务名相同服务用一个名称如商品用户等等getClass0.getSimpleName0:在consumer里画为与个provider轻务设置group标 读一个oroup使用一个线程池commandKey接口服务下面的接口如购 买商品)当前执行方法名consumer的接口名称threadPoolKey线程池的名称﹔配置全局港一 标识线释池的名称相同线翔 池名称的线程油是同一个。新认是分组名groupKey.配孟全局唯一标识线程池的名称,相同线程池名称的 线程池是间一个.coreSize线程池大小:这是最大的并发执行数量。10设置标准: requests per second at peak whenhealthy x 99th percentiie latency. in seconds some breathing room 每秒锻大支撑的请求数(99%平均迪应时间一个缓冲值maxQueueSize最大队列长度﹔设置 BtockingQueue的染大长度-1默认值:-1如果使用正数队列将从同步队列 (SynchronousQueue】改为阻塞队列 ( LinkedBlockingQueue )queueSizeRejectionThreshold拒绝请求:设置拒绝请求的临界值5此属性不适用于maxQueuesize -1时 没置设个值的索因是maxQueoeSze值运行时不能改 变我们可以通过修改这个变量动态惨改允许排队的长度keepAliveTimeMinutes线程存活时间:设量存活时间单位分钟.1分钟控制一个线程从实用完成到被释放的时间
示例
常规
添加两个service方法分别打印当前线程 添加接口一次性调用这两个方法 发送请求可以看到两个请求走的同一个线程 配置线程池隔离
对应线程池隔离的方法添加注解 HystrixCommand(groupKey t1 , commandKey thread1, threadPoolKey t1, threadPoolProperties {// 最大的并发执行数量HystrixProperty( namecoreSize,value8),// 最大队列长度HystrixProperty(namemaxQueueSize ,value5),// 拒绝请求的临界值HystrixProperty( name keepAliveTimeMinutes, value2),// 线程存活时间HystrixProperty(namequeueSizeRejectionThreshold , value5)}) commandKey一般为当前方法名groupKey和threadPoolKey 一般使用相同名称 测试 重启服务发送请求可以看到两个请求处于不同线程隔离了 本文章在持续更新中 参考文章
SpringCloud——Hystrix详解_springcloud hystrix_swttws.的博客-CSDN博客
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