Hystrix断路器概述—SpringCloud(H版)微服务学习教程(25)

Java技术 潘老师 7个月前 (03-26) 519 ℃ (0) 扫码查看

一、分布式面临的问题

复杂分布式体系结构中的应用程序有数十个依赖关系(服务之间相互调用),每个依赖关系在某些时候将不可避免的失败。
Hystrix断路器概述—SpringCloud(H版)微服务学习教程(25)

服务雪崩:
多个微服务之间调用的时候,假设微服务A调用微服务B和微服务C,微服务B和微服务C又调用其它的微服务,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时间过长或者不可用,对微服务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,所谓的“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。

解决方案:
一般情况对于服务依赖的保护主要有3中解决方案:

(1)熔断模式:这种模式主要是参考电路熔断,如果一条线路电压过高,保险丝会熔断,防止火灾。放到我们的系统中,如果某个目标服务调用慢或者有大量超时,此时,熔断该服务的调用,对于后续调用请求,不在继续调用目标服务,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。

(2)隔离模式:这种模式就像对系统请求按类型划分成一个个小岛的一样,当某个小岛被火烧光了,不会影响到其他的小岛。例如可以对不同类型的请求使用线程池来资源隔离,每种类型的请求互不影响,如果一种类型的请求线程资源耗尽,则对后续的该类型请求直接返回,不再调用后续资源。这种模式使用场景非常多,例如将一个服务拆开,对于重要的服务使用单独服务器来部署,再或者公司最近推广的多中心。

(3)限流模式:上述的熔断模式和隔离模式都属于出错后的容错处理机制,而限流模式则可以称为预防模式。限流模式主要是提前对各个类型的请求设置最高的QPS阈值,若高于设置的阈值则对该请求直接返回,不再调用后续资源。这种模式不能解决服务依赖的问题,只能解决系统整体资源分配问题,因为没有被限流的请求依然有可能造成雪崩效应。

二、Hystrix是什么

Hystrix是一个用于处理分布式系统的延迟容错的开源库,在分布式系统里,许多依赖不可避免的会调用失败,比如超时、异常等,Hystrix能够保证在一个依赖出问题的情况下, 不会导致整体服务失败,避免级联故障,以提高分布式系统的弹性。

“断路器”本身是一种开关装置, 当某个服务单元发生故障之后,通过断路器的故障监控(类似熔断保险丝),向调用方返回一个符合预期的、可处理的备选响应(FallBack) ,而不是长时间的等待或者抛出调用方无法处理的异常,这样就保证了服务调用方的线程不会被长时间、不必要地占用,从而避免了故障在分布式系统中的蔓延,乃至雪崩。

三、Hystrix能干什么

  • 服务降级
  • 服务熔断
  • 接近实时的监控
  • 限流、隔离等

四、Hystrix资料

Hystrix官网
不过已经进入维护了,不再更新。

五、Hystrix重要概念

服务降级(fallback):
服务器忙,请稍后再试,不让客户端等待并立刻返回一个友好的提示。
触发条件:
  • 程序异常
  • 超时
  • 服务熔断触发降级
  • 线程池 / 信号量打满

服务熔断(break):
类比保险丝,达到最大服务访问后,直接拒绝访问,拉闸限电,然后调用服务降级的方法并返回友好提示。
服务的降级->进而熔断->恢复调用链路
服务限流(flowlimit):
秒杀高并发等操作,严禁一窝蜂的过来拥挤,大家排队,一秒钟N个,有序进行


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