hystrix-circuit-breaker
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深入 Hystrix 断路器执行原理

RequestVolumeThreshold

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HystrixCommandProperties.Setter()
.withCircuitBreakerRequestVolumeThreshold(int)

表示在滑动窗口中,至少有多少个请求,才可能触发断路。

Hystrix 经过断路器的流量超过了一定的阈值,才有可能触发断路。比如说,要求在 10s 内经过断路器的流量必须达到 20 个,而实际经过断路器的流量才 10 个,那么根本不会去判断要不要断路。

ErrorThresholdPercentage

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HystrixCommandProperties.Setter()
.withCircuitBreakerErrorThresholdPercentage(int)

表示异常比例达到多少,才会触发断路,默认值是 50(%)。

如果断路器统计到的异常调用的占比超过了一定的阈值,比如说在 10s 内,经过断路器的流量达到了 30 个,同时其中异常访问的数量也达到了一定的比例,比如 60% 的请求都是异常(报错 / 超时 / reject),就会开启断路。

SleepWindowInMilliseconds

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HystrixCommandProperties.Setter()
.withCircuitBreakerSleepWindowInMilliseconds(int)

断路开启,也就是由 close 转换到 open 状态(close -> open)。那么之后在 SleepWindowInMilliseconds 时间内,所有经过该断路器的请求全部都会被断路,不调用后端服务,直接走 fallback 降级机制。

而在该参数时间过后,断路器会变为 half-open 半开闭状态,尝试让一条请求经过断路器,看能不能正常调用。如果调用成功了,那么就自动恢复,断路器转为 close 状态。

Enabled

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HystrixCommandProperties.Setter()
.withCircuitBreakerEnabled(boolean)

控制是否允许断路器工作,包括跟踪依赖服务调用的健康状况,以及对异常情况过多时是否允许触发断路。默认值是 true

ForceOpen

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HystrixCommandProperties.Setter()
.withCircuitBreakerForceOpen(boolean)

如果设置为 true 的话,直接强迫打开断路器,相当于是手动断路了,手动降级,默认值是 false

ForceClosed

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HystrixCommandProperties.Setter()
.withCircuitBreakerForceClosed(boolean)

如果设置为 true,直接强迫关闭断路器,相当于手动停止断路了,手动升级,默认值是 false

实例 Demo

HystrixCommand 配置参数

在 GetProductInfoCommand 中配置 Setter 断路器相关参数。

  • 滑动窗口中,最少 20 个请求,才可能触发断路。
  • 异常比例达到 40% 时,才触发断路。
  • 断路后 3000ms 内,所有请求都被 reject,直接走 fallback 降级,不会调用 run() 方法。3000ms 过后,变为 half-open 状态。

run() 方法中,我们判断一下 productId 是否为 -1,是的话,直接抛出异常。这么写,我们之后测试的时候就可以传入 productId=-1,模拟服务执行异常了。

在降级逻辑中,我们直接给它返回降级商品就好了。

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public class GetProductInfoCommand extends HystrixCommand<ProductInfo> {

private Long productId;

private static final HystrixCommandKey KEY = HystrixCommandKey.Factory.asKey("GetProductInfoCommand");

public GetProductInfoCommand(Long productId) {
super(Setter.withGroupKey(HystrixCommandGroupKey.Factory.asKey("ProductInfoService"))
.andCommandKey(KEY)
.andCommandPropertiesDefaults(HystrixCommandProperties.Setter()
// 是否允许断路器工作
.withCircuitBreakerEnabled(true)
// 滑动窗口中,最少有多少个请求,才可能触发断路
.withCircuitBreakerRequestVolumeThreshold(20)
// 异常比例达到多少,才触发断路,默认50%
.withCircuitBreakerErrorThresholdPercentage(40)
// 断路后多少时间内直接reject请求,之后进入half-open状态,默认5000ms
.withCircuitBreakerSleepWindowInMilliseconds(3000)));
this.productId = productId;
}

@Override
protected ProductInfo run() throws Exception {
System.out.println("调用接口查询商品数据,productId=" + productId);

if (productId == -1L) {
throw new Exception();
}

String url = "http://localhost:8081/getProductInfo?productId=" + productId;
String response = HttpClientUtils.sendGetRequest(url);
return JSONObject.parseObject(response, ProductInfo.class);
}

@Override
protected ProductInfo getFallback() {
ProductInfo productInfo = new ProductInfo();
productInfo.setName("降级商品");
return productInfo;
}
}

断路测试类

我们在测试类中,前 30 次请求,传入 productId=-1,然后休眠 3s,之后 70 次请求,传入 productId=1。

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@SpringBootTest
@RunWith(SpringRunner.class)
public class CircuitBreakerTest {

@Test
public void testCircuitBreaker() {
String baseURL = "http://localhost:8080/getProductInfo?productId=";

for (int i = 0; i < 30; ++i) {
// 传入-1,会抛出异常,然后走降级逻辑
HttpClientUtils.sendGetRequest(baseURL + "-1");
}

TimeUtils.sleep(3);
System.out.println("After sleeping...");

for (int i = 31; i < 100; ++i) {
// 传入1,走服务正常调用
HttpClientUtils.sendGetRequest(baseURL + "1");
}
}
}

测试结果

测试结果,我们可以明显看出系统断路与恢复的整个过程。

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调用接口查询商品数据,productId=-1
ProductInfo(id=null, name=降级商品, price=null, pictureList=null, specification=null, service=null, color=null, size=null, shopId=null, modifiedTime=null, cityId=null, cityName=null, brandId=null, brandName=null)
// ...
// 这里重复打印了 20 次上面的结果


ProductInfo(id=null, name=降级商品, price=null, pictureList=null, specification=null, service=null, color=null, size=null, shopId=null, modifiedTime=null, cityId=null, cityName=null, brandId=null, brandName=null)
// ...
// 这里重复打印了 8 次上面的结果


// 休眠 3s 后
调用接口查询商品数据,productId=1
ProductInfo(id=1, name=iphone7手机, price=5599.0, pictureList=a.jpg,b.jpg, specification=iphone7的规格, service=iphone7的售后服务, color=红色,白色,黑色, size=5.5, shopId=1, modifiedTime=2017-01-01 12:00:00, cityId=1, cityName=null, brandId=1, brandName=null)
// ...
// 这里重复打印了 69 次上面的结果

前 30 次请求,我们传入的 productId 为 -1,所以服务执行过程中会抛出异常。我们设置了最少 20 次请求通过断路器并且异常比例超出 40% 就触发断路。因此执行了 21 次接口调用,每次都抛异常并且走降级,21 次过后,断路器就被打开了。

之后的 9 次请求,都不会执行 run() 方法,也就不会打印以下信息。

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调用接口查询商品数据,productId=-1

而是直接走降级逻辑,调用 getFallback() 执行。

休眠了 3s 后,我们在之后的 70 次请求中,都传入 productId 为 1。由于我们前面设置了 3000ms 过后断路器变为 half-open 状态。因此 Hystrix 会尝试执行请求,发现成功了,那么断路器关闭,之后的所有请求也都能正常调用了。

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