Spring Cloud Alibaba-Sentinel之限流、熔断(2)

考虑充值是一项重要的功能，通常不希望因为查询余额接口调用过于频繁而导致充值功能不可用，现在引入Sentinel对payment-service服务的/balance接口做限流保护。

一、限流

在上一节payment-service代码上增加依赖：

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
            <version>${alibaba.version}</version>
        </dependency>
 
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.csp</groupId>
            <artifactId>sentinel-datasource-nacos</artifactId>
            <version>1.6.0</version>
        </dependency>

在bootstrap.yml中增加Sentinel的数据源设置：

spring:
  application:
    name: payment-service
  cloud:
    nacos:
      config:
        server-addr: 127.0.0.1:8848
      discovery:
        server-addr: 127.0.0.1:8848
    sentinel:
      datasource:
        ds1:
          nacos:
            server-addr: 127.0.0.1:8848
            dataId: ${spring.application.name}-flow-rules
            data-type: json
            rule-type: flow

其中，数据源名称ds1任意设置即可。这里使用Nacos作为数据源，所以名称的下一级属性设置为nacos。

接下来按dataId在Nacos中创建配置

dataId：payment-service-flow-rules
格式：JSON
内容：

[
  {
    "resource": "protected-resource",
    "controlBehavior": 2,
    "count": 1,
    "grade": 1,
    "limitApp": "default",
    "strategy": 0
  }
]

修改PaymentController

在getBalance方法上增加注解：

@SentinelResource(value = "protected-resource", blockHandler = "handleBlock")

添加一个handleBlock方法，要求参数与getBalance保持一致，并且在最后增加一个BlockException参数

    public Balance handleBlock(Integer id, BlockException e) {
        return new Balance(0, 0, 0, "限流");
    }

在限流设置中，grade=1表示基于QPS/并发数做流量控制，count=1表示阈值为1，即QPS超过1触发。controlBehavior=0表示处理策略是直接拒绝。

重启payment-service，在浏览器中打开http://localhost:8082/pay/balance?id=1并迅速刷新，可以看到一部分的请求返回数据为handleBlock方法的返回值。

在Nacos中把count值改为1000，继续快速刷新浏览器，可以观察到不会再触发限流。

限流设置的主要参数：

参数	含义	选项
grade	限流阈值类型	0 基于线程数 1 基于QPS
count	限流阈值
controlBehavior	QPS流量控制中对超过阈值的流量处理手段	0 直接拒绝 1 Warm Up 2 匀速排队
strategy	调用关系限流策略	0 根据调用方限流(limitApp) 1 根据调用链路入口限流 2 具有关系的资源流量控制
limitApp	调用来源	default 不区分调用者 {some_origin_name} 针对特定的调用者 other 针对除 {some_origin_name} 以外的其余调用方

匀速排队模式演示：

把controlBehavior设置为2，即匀速排队模式，同时增加一个参数maxQueueingTimeMs值为20000。再次快速刷新浏览器观察影响。

Sentinel控制台

Sentinel 提供一个轻量级的开源控制台，它提供机器发现以及健康情况管理、监控（单机和集群），规则管理和推送的功能。
下载地址

https://github.com/alibaba/Sentinel/releases

启动

java -Dserver.port=8718 -Dcsp.sentinel.dashboard.server=localhost:8718 -Dproject.name=sentinel -jar E:sentinel-dashboard-1.8.1.jar

如果我们需要修改端口，其中 -Dserver.port=8080 用于指定 Sentinel 控制台端口为 8080。需要注意，我们启动的时候需要使用绝对路径来启动

使用
http://localhost:8718/
(用户名和密码都是sentinel)

修改登录信息

https://github.com/alibaba/Sentinel/wiki/%E6%8E%A7%E5%88%B6%E5%8F%B0#%E9%89%B4%E6%9D%83

如果需要自定义登录用户名和密码等信息可以参考上面的文档；

用户可以通过如下参数进行配置：

-Dsentinel.dashboard.auth.username=sentinel 用于指定控制台的登录用户名为 sentinel；
-Dsentinel.dashboard.auth.password=123456 用于指定控制台的登录密码为 123456；如果省略这两个参数，默认用户和密码均为 sentinel；
-Dserver.servlet.session.timeout=7200 用于指定 Spring Boot 服务端 session 的过期时间，如 7200 表示 7200 秒；60m 表示 60 分钟，默认为 30 分钟；
我们可以下载到源码包，修改相应的配置。

修改payment-service的bootstrap.yml

spring:
  application:
    name: payment-service
  cloud:
    nacos:
      config:
        server-addr: 127.0.0.1:8848
      discovery:
        server-addr: 127.0.0.1:8848
    sentinel:
      eager: true
      transport:
        dashboard: localhost:8718
      datasource:
        ds1:
          nacos:
            server-addr: 127.0.0.1:8848
            dataId: ${spring.application.name}-flow-rules
            data-type: json
            rule-type: flow

重启应用后在Sentinel控制台中可以看到相关信息

二：熔断

限流从服务生产者角度考虑，使用Sentinel对服务做了限流保护，那么从消费者角度上，需要考虑另一种情况。

假设在用户登录时，为了简化客户端处理，account服务的登录接口在处理成功后会调用payment服务查询余额接口获得余额信息一并返回给客户端。当payment服务严重卡顿时，我们希望登录接口不会被拖慢，而是快速失败并降级。来看看Sentinel是如何解决的。

消费方应用account-service为基础，首先添加依赖：

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
            <version>${alibaba.version}</version>
        </dependency>
 
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.csp</groupId>
            <artifactId>sentinel-datasource-nacos</artifactId>
            <version>1.6.0</version>
        </dependency>

修改bootstrap.yml

spring:
  application:
    name: account-service
  cloud:
    nacos:
      config:
        server-addr: 127.0.0.1:8848
      discovery:
        server-addr: 127.0.0.1:8848
    sentinel:
      eager: true
      transport:
        dashboard: localhost:8718
      datasource:
        ds1:
          nacos:
            server-addr: 127.0.0.1:8848
            dataId: ${spring.application.name}-degrade-rules
            data-type: json
            rule-type: degrade
ribbon:
  ConnectTimeout: 2000
  ReadTimeout: 5000
feign:
  sentinel:
    enabled: true

在Nacos后台新建配置：

dataId：account-service-degrade-rules
格式：JSON
内容：

[
  {
    "resource": "GET:http://payment-service/pay/balance",
    "count": 500,
    "grade": 0,
    "timeWindow": 10
  }
]

以上配置的含义是：

当资源的平均响应时间超过阈值500毫秒之后，资源进入准降级状态。如果接下来1秒内持续进入5个请求的RT都持续超过这个阈值，那么在接下的时间窗口（timeWindow）之内，对这个方法的调用都会自动地熔断。

接下来修改Nacos中配置项payment-service-dev.properties的sleep值，修改为1000，让/pay/balance接口响应前先挂起1秒钟来模拟服务器卡顿情况。

分别启动两个服务，用浏览器打开http://localhost:8081/acc/user?id=1并连续刷新6次以上。可以观察到，从第7次开始接口不再等待1秒后返回，而是快速返回降级后的信息。

降级策略

grade	说明	count
0	平均响应时间 (DEGRADE_GRADE_RT)：当资源的平均响应时间超过阈值之后，资源进入准降级状态。如果接下来1s内持续进入5 个请求的RT都持续超过这个阈值，那么在接下的时间窗口之内，对这个方法的调用都会自动地熔断	单位ms, 上线4900
2	异常比例：当资源的每秒异常总数占通过量的比值超过阈值之后，资源进入降级状态	0.0-1.0
3	异常数：当资源近1分钟的异常数目超过阈值之后会进行熔断