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微服务熔断与降级技术实践

一、熔断器简介

微服务架构的核心特点之一是多服务、多数据源的支持，这种架构模式使得各个服务之间形成了紧密的依赖关系。然而，这种依赖关系也带来了潜在的风险。一旦某个微服务出现故障，可能会引发连锁反应，导致整个系统陷入瘫痪，这就是著名的“雪崩效应”。为了应对这一挑战，微服务架构引入了熔断器这一重要的容错机制。

服务熔断

在微服务架构中，当一个服务出现故障时，熔断器会介入切断相关服务的调用，向客户端返回预定义的错误信息或占位响应，从而避免因单个服务故障导致整个系统的崩溃。熔断器的作用可以分为以下几个阶段：

熔断器在检测到依赖服务恢复后，会自动重新建立连接，确保服务依赖关系的稳定性。

服务降级

在高并发场景下，服务器资源可能面临巨大的压力。服务降级是一种有效的资源管理策略，通过关闭非核心服务或限制不必要的功能，释放服务器资源，确保核心业务的正常运行。服务降级可以根据具体业务需求和流量情况灵活配置，例如在双十一大促销期间，支付宝会对部分非核心服务进行降级，以保障核心交易的顺畅进行。

核心依赖

在实际项目中，Hystrix作为熔断器的一重要组成部分，通过以下核心依赖实现服务熔断和降级功能：

       
    
     org.springframework.cloud
        
    
     spring-cloud-starter-hystrix
    
   

核心注解

在配置Hystrix时，常用的注解包括：

案例模块描述

以下是基于Ribbon和Feign的服务熔断案例：

• Ribbon服务熔断：展示基于Ribbon的服务熔断实现，包括简单案例和复杂配置。
• Feign服务熔断：通过定义fallback方法实现服务熔断，配置在接口或服务类上，支持动态代理。

基于Ribbon服务熔断

熔断执行方法

public String getDefaultInfo() {    return "服务被熔断";}

简单案例

@RequestMapping("/showInfo1")@HystrixCommand(fallbackMethod = "getDefaultInfo")public String showInfo1() {    return restTemplate.getForObject(server_name + "/getInfo", String.class);}

复杂案例

@RequestMapping("/showInfo2")@HystrixCommand(    fallbackMethod = "getDefaultInfo",    commandProperties = {        @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds", value = "3000"),        @HystrixProperty(name = "fallback.isolation.semaphore.maxConcurrentRequests", value = "1000")    },    threadPoolProperties = {        @HystrixProperty(name = "coreSize", value = "20"),        @HystrixProperty(name = "maxQueueSize", value = "-1")    },    ignoreExceptions = {ServiceException.class})public String showInfo2() {    String value = "";    if (value.equals("")) {        throw new ServiceException("运行异常");    }    return restTemplate.getForObject(server_name + "/getInfo", String.class);}

启动类注解

@SpringBootApplication(scanBasePackages = {"cloud.node02.consume", "cloud.block.code.service"})@EnableEurekaClient@EnableDiscoveryClient@EnableFeignClients(basePackages = {"cloud.block.code.service"})public class Application_8002 {    public static void main(String[] args) {        SpringApplication.run(Application_8002.class, args);    }}

基于Feign服务熔断

接口定义

@FeignClient(value = "NODE02-PROVIDER", fallback = FallbackService.class)public interface GetAuthorService {    @RequestMapping(value = "/getAuthorInfo/{authorId}", method = RequestMethod.GET)    String getAuthorInfo(@PathVariable("authorId") String authorId);}

熔断执行代码

@Componentpublic class FallbackService implements GetAuthorService {    @Override    public String getAuthorInfo(String authorId) {        return "服务被熔断" + authorId;    }}

配置文件

feign:  hystrix:    enabled: true

服务类注解

@SpringBootApplication(scanBasePackages = {"cloud.node02.consume", "cloud.block.code.service"})@EnableEurekaClient@EnableDiscoveryClient@EnableFeignClients(basePackages = {"cloud.block.code.service"})public class Application_8002 {    public static void main(String[] args) {        SpringApplication.run(Application_8002.class, args);    }}

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