1.Hystrix概念入门

前言

本篇内容作为Hystrix的入门先导课，主要介绍Hystrix的一些作用，以及核心功能。

课程目标

• hystrix是什么？
• 高可用，熔断，限流
• Hystrix的隔离技术

目录

• 概述
• Hystrix设计原则
• 故障背景及解决方案
• 隔离技术

1.概述

Hystrix是微服务中提供资源隔离，熔断，降级的工具。由Netflix推出的这款组件是断路器的一种实现，用于解决微服务中服务雪崩，并提高服务的可用性。

2.hystrix的设计原则

1.阻止服务因为并发等问题耗尽所有资源。提供线程隔离等功能
2.避免排队和积压，基于fast-fail机制
3.资源隔离技术，比如bulkhead（舱壁隔离技术），swimlane（泳道技术），circuit breaker（短路技术），来限制任何一个依赖服务的故障的影响

3.故障

3.1.故障现场

如上图，假设A服务需要调用B,而B服务又需要依赖C,D，E三个服务。

1. 此时C服务出现问题，有可能会导致B服务也挂掉，进而导致A服务也会挂掉，这即称作服务的雪崩。
   1. 在系统内部去发送网络请求都是并发的去访问，需要依赖于自己的线程资源。每个线程发起一次请求。而系统的总资源是有限的，这里假设系统只有100个线程资源。最多并发数为100.
2. 假设B服务调用C，D，E服务时，都是30个线程，每个服务调用平均耗时都是20ms
3. 因为C服务异常，导致超时，超时时间是2s，这样就导致会有更多的线程资源来访问C。30个线程来访问C时候不够，会调度更多的线程资源来访问，然后可能会出现线程资源耗尽的情况。进而导致B服务无法提供服务。导致宕机。

3.2.故障解决

而采用Hystrix就可以解决该问题，Hystrix通过资源隔离的方式。可以给请求设置最大线程资源，达到资源隔离的效果。

• 服务B给服务C的调用设置40个线程，D和E分别为30个，这样即使服务C出现异常，也只有40个线程资源耗尽，其他服务可以正常访问

4.隔离技术

4.1.线程池

• 单个接口:HystrixCommand

public class GetProductInfoCommand extends HystrixCommand<ProductInfo> {
  private Long productId;
  public GetProductInfoCommand(Long productId) {
    super(HystrixCommandGroupKey.Factory.asKey("GetProductInfoGroup"));
    this.productId = productId;
  }
  @Override
  protected ProductInfo run() throws Exception {
    System.out.println("调用接口，查询商品数据，productId=" + productId);
    String url = "http://127.0.0.1:8082/getProductInfo?productId=" + productId;
    String response = HttpClientUtils.sendGetRequest(url);
    return JSONObject.parseObject(response, ProductInfo.class);
  }
}

• 批量功能：HystrixObservableCommand

public class GetProductInfosCommand extends HystrixObservableCommand<ProductInfo> {
  private String[] productIds;
  public GetProductInfosCommand(String[] productIds) {
    super(HystrixCommandGroupKey.Factory.asKey("GetProductInfoGroup"));
    this.productIds = productIds;
  }
  @Override
  protected Observable<ProductInfo> construct() {
    return Observable.create(new Observable.OnSubscribe<ProductInfo>() {
      public void call(Subscriber<? super ProductInfo> observer) {
        try {
          for(String productId : productIds) {
            String url = "http://127.0.0.1:8082/getProductInfo?productId=" + productId;
            String response = HttpClientUtils.sendGetRequest(url);
            ProductInfo productInfo = JSONObject.parseObject(response, ProductInfo.class);
            observer.onNext(productInfo);
          }
          observer.onCompleted();
        } catch (Exception e) {
          observer.onError(e);
        }
      }
    }).subscribeOn(Schedulers.io());
  }
}

4.2.信号量

• 信号量(Semaphore)

public class GetCityNameCommand extends HystrixCommand<String> {
  private Long cityId;
  public GetCityNameCommand(Long cityId) {
    super(Setter.withGroupKey(HystrixCommandGroupKey.Factory.asKey("GetCityNameGroup"))
        .andCommandKey(HystrixCommandKey.Factory.asKey("GetCityNameCommand"))
        .andThreadPoolKey(HystrixThreadPoolKey.Factory.asKey("GetCityNamePool"))
        .andCommandPropertiesDefaults(HystrixCommandProperties.Setter()
            .withExecutionIsolationStrategy(ExecutionIsolationStrategy.SEMAPHORE)
            .withExecutionIsolationSemaphoreMaxConcurrentRequests(15)));
    this.cityId = cityId;
  }
  @Override
  protected String run() throws Exception {
    return LocalCache.getCityName(cityId);
  }
}

4.3.区别

线程池主要用于解决服务间通信故障问题即(http/rpc)等请求处理。而信号量主要用于解决自身服务之间功能的处理。

• 功能调用

    @RequestMapping("/getProductInfo")
    public ProductInfo getProductInfo(Long productId) {
        // 拿到一个商品id
        // 调用商品服务的接口，获取商品id对应的商品的最新数据
        // 用HttpClient去调用商品服务的http接口
        HystrixCommand<ProductInfo> getProductInfoCommand = new GetProductInfoCommand(productId);
        ProductInfo productInfo = getProductInfoCommand.execute();
        Long cityId = productInfo.getCityId();
        GetCityNameCommand getCityNameCommand = new GetCityNameCommand(cityId);
        String cityName = getCityNameCommand.execute();
        productInfo.setCityName(cityName);
        System.out.println(productInfo);
        return productInfo;
    }

• model

public class ProductInfo {
  private Long id;
  private String name;
  private Double price;
  private String pictureList;
  private String specification;
  private String service;
  private String color;
  private String size;
  private Long shopId;
  private String modifiedTime;
  private Long cityId;
  private String cityName;
  private Long brandId;
  private String brandName;
}

5.关于

• Github: https://github.com/liangliang1259/common-notes
• 公众号