Spring Cloud 中斷路器 Circuit Breaker的應用

環境：Springboot2。3。12。RELEASE + cloud-netflix-hystrix2。2。10。RELEASE

簡介

SpringCloud Circuit breaker（斷路器）提供了跨不同斷路器實現的抽象。它提供了在應用程式中使用的一致API，允許開發人員選擇最適合應用程式需要的斷路器實現。

支援的斷路器型別：

Netfix Hystrix

Resilience4J

Sentinel

Spring Retry

核心概念

要在程式碼中建立斷路器（circuit breaker），可以使用斷路器工廠API。當您在類路徑中包含Spring Cloud Circuit Breaker starter時，將自動建立一個實現此API的bean。下面給出了使用此API的一個非常簡單的示例：

@Servicepublic static class DemoService { private RestTemplate rest； private CircuitBreakerFactory cbFactory； public DemoService（RestTemplate rest， CircuitBreakerFactory cbFactory） { this。rest = rest； this。cbFactory = cbFactory； } public String slow（） { // 透過預設的CircuitBreakerFactory工廠建立一個指定id（名稱）的斷路器 // run方法是實際執行你的業務方法，第二個引數throwable 是當發生異常或者是執行超時 // 執行的回退（降級）處理 return cbFactory。create（“slow”）。run（（） -> rest。getForObject（“/slow”， String。class）， throwable -> “fallback”）； }}

專案配置

透過引入下面不同依賴來確定使用具體的那個斷路器

Hystrix -

org。springframework。cloud：spring-cloud-starter-netflix-hystrix

Resilience4J -

org。springframework。cloud：spring-cloud-starter-circuitbreaker-resilience4j

Reactive Resilience4J -

org。springframework。cloud：spring-cloud-starter-circuitbreaker-reactor-resilience4j

Spring Retry -

org。springframework。cloud：spring-cloud-starter-circuitbreaker-spring-retry

Sentinal -

org。springframework。cloud：spring-cloud-starter-circuitbreaker-sentinal

以上5種斷路器是不同的實現方式，根據需要引入即可。

示例

這裡以Hystrix為例來使用

引入依賴

org。springframework。cloud spring-cloud-starter-netflix-hystrix 2。2。10。RELEASE

定義具有熔斷功能的服務

@Servicepublic class DemoService { private RestTemplate rest； // 注入系統預設的實現 private CircuitBreakerFactory cbFactory； public DemoService（RestTemplate rest， CircuitBreakerFactory cbFactory） { this。rest = rest； this。cbFactory = cbFactory； } public String slow（） { // 使用系統預設的實現建立斷路器進行業務的處理 return cbFactory。create（“slow”）。run（（） -> rest。getForObject（“http：//localhost：8080/demos/slow”， String。class）， throwable -> “fallback”）； } public String slow2（） { // 使用自定義的斷路器工廠進行業務的處理 return cbf（）。create（“demo-slow”）。run（（） -> rest。getForObject（“http：//localhost：8080/demos/slow”， String。class）， throwable -> “fallback”）； } // 可以將這個定義為Bean來覆蓋系統預設的實現，在系統預設的實現上有條件限定 private CircuitBreakerFactory cbf（） { HystrixCircuitBreakerFactory cbf = new HystrixCircuitBreakerFactory（）； // 配置執行緒池 HystrixThreadPoolProperties。Setter threadPoolProperties = HystrixThreadPoolProperties。Setter（）； threadPoolProperties。withCoreSize（5）。withKeepAliveTimeMinutes（5）。withMaxQueueSize（Integer。MAX_VALUE）。withQueueSizeRejectionThreshold（1000）； // 配置預設的執行行為屬性 HystrixCommandProperties。Setter commandProperties = HystrixCommandProperties。Setter（）； commandProperties。withCircuitBreakerEnabled（true） // 當請求超過了3s那麼斷路器就會工作進行回退（降級處理），執行上面run方法中的第二個引數。withExecutionTimeoutInMilliseconds（3000）。withRequestCacheEnabled（true） // 隔離策略有兩種THREAD，SEMAPHORE // THREAD：避免執行緒被阻塞 // SEMAPHORE：適合高併發限流處理；因為執行緒池的方式一般不會建立過多的執行緒 // 執行緒是有限的，在高併發情況下是沒法滿足響應處理的。。withExecutionIsolationStrategy（ExecutionIsolationStrategy。THREAD）； // 將其加入到集合中，為不同的服務建立不同的配置 cbf。configure（builder -> { builder。commandProperties（commandProperties）。groupName（“demo”）； }， “demo-slow”）； // 當預設的id不存在時使用這預設的配置 cbf。configureDefault（id -> { HystrixCommand。Setter setter = HystrixCommand。Setter 。withGroupKey（HystrixCommandGroupKey。Factory。asKey（“demo”）） // 服務分組，大的模組。andCommandKey（HystrixCommandKey。Factory。asKey（“demo-slow”）） // 服務標識（具體服務分組中的某一個子的服務），子模組。andThreadPoolKey（HystrixThreadPoolKey。Factory。asKey（“demo-pools”）） // 執行緒池名稱。andThreadPoolPropertiesDefaults（threadPoolProperties） // 執行緒池相關配置。andCommandPropertiesDefaults（commandProperties）； // 執行時相關屬性配置 return setter ； }）； return cbf ； }}

Controller介面

@RestController@RequestMapping（“/demos”）public class DemoController { @Resource private DemoService demoService ； @GetMapping（“/index”） public Object index（） { return demoService。slow2（）； } @GetMapping（“/slow”） public Object slow（） { try { TimeUnit。SECONDS。sleep（5）； } catch （InterruptedException e） { e。printStackTrace（）； } return “slow” ； } }

原理

CircuitBreakerFactory#create方法建立了CircuitBreaker例項

根據當前的CLASSPATH我們使用的是Hystrix，那麼這裡使用的工廠就是：

HystrixCircuitBreakerFactory類

public class HystrixCircuitBreakerFactory extends CircuitBreakerFactory {

泛型引數：Setter就是用來配置Hystrix相關配置資訊的（這裡主要用來CommandKey與Setter進行繫結），HystrixConfigBuilder用來構建 HystrixCommand。Setter物件。

當執行HystrixCircuitBreakerFactory#configure方法時：

public abstract class AbstractCircuitBreakerFactory> { private final ConcurrentHashMap configurations = new ConcurrentHashMap<>（）； public void configure（Consumer consumer， String。。。 ids） { for （String id ： ids） { // 構建一個Builder物件 CONFB builder = configBuilder（id）； // 這裡透過builder（HystrixConfigBuilder）物件來應用Consumer中編寫的配置資訊 consumer。accept（builder）； // 構建HystrixCommand。Setter 物件 CONF conf = builder。build（）； // 最後將透過id 與 Setter物件繫結key=value存入Map集合中 getConfigurations（）。put（id， conf）； } } // 該方法在子類HystrixCircuitBreakerFactory中實現 protected abstract CONFB configBuilder（String id）；}

斷路器具體的子類實現HystrixCircuitBreakerFactory

// 子類繼承的父類中的泛型：第一個泛型引數：需要構建什麼樣的一個配置，第二個泛型引數：透過誰來構建第一個泛型引數配置public class HystrixCircuitBreakerFactory extends CircuitBreakerFactory { public HystrixConfigBuilder configBuilder（String id） { return new HystrixConfigBuilder（id）； } public static class HystrixConfigBuilder extends AbstractHystrixConfigBuilder { public HystrixConfigBuilder（String id） { super（id）； } // 從這裡也看出來最終Builder就是用來構建Setter物件用 @Override public HystrixCommand。Setter build（） { return HystrixCommand。Setter。withGroupKey（getGroupKey（））。andCommandKey（getCommandKey（））。andCommandPropertiesDefaults（getCommandPropertiesSetter（））； } }}

斷路器工廠有了，接下來就是透過工廠建立具體的斷路器物件了

透過上面的程式碼執行cbf（）。create（“demo-slow”）方法時執行了什麼？

public class HystrixCircuitBreakerFactory extends CircuitBreakerFactory { private Function defaultConfiguration = id -> HystrixCommand。Setter 。withGroupKey（HystrixCommandGroupKey。Factory。asKey（getClass（）。getSimpleName（）））。andCommandKey（HystrixCommandKey。Factory。asKey（id））； public HystrixCircuitBreaker create（String id） { // 透過上面分析最終所有的Hystrix的Setter會與id繫結存入一個Map中 // 這裡computeIfAbsent方法先從集合中透過id獲取，如果獲取不到則將第二個引數存入集合中返回 HystrixCommand。Setter setter = getConfigurations（）。computeIfAbsent（id， defaultConfiguration）； return new HystrixCircuitBreaker（setter）； }}

上面建立的是HystrixCircuitBreaker斷路器，當執行run方法時：

public class HystrixCircuitBreaker implements CircuitBreaker { private HystrixCommand。Setter setter； public HystrixCircuitBreaker（HystrixCommand。Setter setter） { this。setter = setter； } @Override public T run（Supplier toRun， Function fallback） { // 最終執行的就是Hystrix的核心 HystrixCommand物件 HystrixCommand command = new HystrixCommand（setter） { @Override protected T run（） throws Exception { return toRun。get（）； } @Override protected T getFallback（） { return fallback。apply（getExecutionException（））； } }； return command。execute（）； }}

完畢！！！

關注+轉發

Sentinel 與 Hystrix 的對比

SpringCloud Hystrix實現資源隔離應用

SpringCloud Gateway 應用Hystrix 限流功能自定義Filter詳解

Spring Boot Security防重登入及線上總數

Spring Retry重試框架的應用

springboot mybatis jpa 實現讀寫分離

Spring容器物件BeanFactory與ApplicationContext你都清楚了嗎？