Spring Cloud 微服务入门教程（十）：Spring Cloud Hystrix 服务熔断和服务降级

上一节我们讲了服务网关，就可以让多个服务通过网关统一发布出去了，在发布出去之前我们还要了解一个机制，那就是微服务中的服务熔断和服务降级的机制，在 Spring Cloud 中叫 Hystrix，本节将整合 Hystrix 实现服务熔断和降级。Hystrix有很多特性，我们只说最常用的熔断和降级机制。

服务熔断是什么

我们先大概了解一下服务熔断是什么，在庞大的系统中服务之间会相互调用依赖，如果服务A需要调用服务B，但服务B因为某些故障或者网络故障导致服务A无法从服务B取得想要的数据，如果一直等待会造成线程阻塞和资源等待，拖慢整个系统数据流，甚至可能因为服务B挂掉以后服务A也挂掉，所以就需要熔断机制，当服务B的错误率超过一定比例(默认50%), 断路器就会熔断一段时间(默认5秒)，不再去请求服务B，熔断时间过了以后再去尝试请求服务B，一旦依赖的端服务不可用, 断路器会切断请求链, 避免发送大量无效请求影响系统吞吐量, 并且断路器有自我检测并恢复的能力。那熔断时不请求服务B那去请求谁呢？就需要降级机制。

服务降级是什么

当我们依赖的服务故障就会触发熔断机制，此时你需要预先提供一个处理方法，作为降级的执行方法一般叫fallback，fallback返回值一般是设置的默认值或者来自缓存。告知后面的请求服务不可用了，比较经典的是淘宝抢购的时候告诉你服务器出小差了，这个就是服务降级，这个消息并不是来自后端的服务发出的，是前端的服务响应的。

添加依赖

我们在跟POM中添加依赖spring-cloud-starter-hystrix，代码如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>cloud</artifactId>
        <groupId>net.renfei</groupId>
        <version>1.0.0</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>net.renfei</groupId>
    <artifactId>gateway</artifactId>
    <version>1.0.0</version>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-config</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-zuul</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-hystrix</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

改造需要熔断机制的服务

在需要熔断服务的模块程序启动类上增加@EnableCircuitBreaker注解，根据之前的章节，我们现在应该一共具有了@EnableEurekaClient、@SpringBootApplication、@EnableCircuitBreaker这三个注解，其实这三个注解可以简化成一个@SpringCloudApplication，其实@SpringCloudApplication就包含了这三个注解了，所以我们删除这三个直接使用@SpringCloudApplication注解。

在需要熔断降级服务的类上面可以使用@DefaultProperties(defaultFallback = "defaultFallback")注解来定义一个默认的降级处理方法；在具体的方法上面可以使用@HystrixCommand(fallbackMethod = "fallbackMethod")注解来定义只有这个方法适用的的降级处理方法，因为要给大家演示如何自定义超时时间、熔断窗口时间、错误率等，所以我还增加了commandProperties的配置，这个是可以不写的，我是为了演示才写，里面是一个数组，所以可以配置多个@HystrixProperty，@HystrixProperty里面的key可以到com.netflix.hystrix.HystrixCommandProperties里面找。

我的示例是在democlient的controller里写的，你可以在service层里写熔断降级，我定义了一个默认的处理方法，同时也指定了一个并且指定了超时时间，代码如下：

package net.renfei.democlient.controller;

import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.DefaultProperties;
import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixCommand;
import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixProperty;
import net.renfei.apicenter.request.DemoRquest;
import net.renfei.apicenter.result.Result;
import net.renfei.democlient.client.DemoServiceClient;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
@DefaultProperties(defaultFallback = "defaultFallback")
public class DemoClientController {
    @Autowired
    private DemoServiceClient demoServiceClient;
    
    @GetMapping("/")
    @HystrixCommand(
            fallbackMethod = "fallbackMethod",
            commandProperties = {
                    @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.enabled", value = "true"),  //启用熔断
                    @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.requestVolumeThreshold", value = "10"),  //10秒内多少个请求才会起作用
                    @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.sleepWindowInMilliseconds", value = "1000"),  //熔断窗口时间
                    @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.errorThresholdPercentage", value = "60"),  //错误阈值百分比
                    @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds", value = "1000")  //超时时间
            })
    public String getDemoService() {
        DemoRquest demoRquest = new DemoRquest();
        demoRquest.setMsg("This DemoRquest.Msg From DemoClientController.");
        Result result = demoServiceClient.sayMsg(demoRquest);
        return "You're visiting DemoClient. Call DemoService:{" + result.getMessage() + "}";
    }
    
    public String fallbackMethod() {
        return "DemoService服务有点问题，请稍后再试";
    }
    
    public String defaultFallback() {
        return "这是默认的Fallback方法";
    }
}

网关Zuul的超时配置

网关Zuul在转发时并没有Controller，那怎么配置呢，我们可以在配置文件中进行配置，我为了方便演示直接写在bootstrap.yml，代码如下：

hystrix:
  command:
    default:
      execution:
        isolation:
          thread:
            timeoutInMilliseconds : 5000

如果要测试我们的降级机制，只需要在demoservice提供服务的方法中sleep5秒即可，就可以触发降级机制。