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1. 基於Steeltoe使用Spring Cloud Eureka
2. 基於Steeltoe使用Spring Cloud Zuul
3. 基於Steeltoe使用Spring Cloud Hystrix
一、關於Spring Cloud Hystrix
在微服務架構中，我們將系統拆分為很多個服務，各個服務之間通過注冊與訂閱的方式相互依賴，由於各個服務都是在各自的進程中運行，就有可能由於網絡原因或者服務自身的問題導致調用故障或延遲，隨着服務的積壓，可能會導致服務崩潰。為了解決這一系列的問題，斷路器等一系列服務保護機制出現了。
斷路器本身是一種開關保護機制，用於在電路上保護線路過載，當線路中有電器發生短路時，斷路器能夠及時切斷故障電路，防止發生過載、發熱甚至起火等嚴重后果。
針對上述問題，Spring Cloud Hystrix 實現了斷路器、線路隔離等一系列服務保護功能。它也是基於 Netflix 的開源框架 Hystrix 實現的，該框架的目標在於通過控制那些訪問遠程系統、服務和第三方庫的節點，從而對延遲和故障提供更強大的容錯能力。Hystrix 具備服務降級、服務熔斷、線程和信號隔離、請求緩存、請求合並以及服務監控等強大功能。
二、快速集成Hystrix實現熔斷保護
2.1 准備工作
這里仍然基於第一篇的示例進行修改，各個項目的角色如下表所示：
| 微服務項目名稱 | 項目微服務中的角色 |
| eureka-service | 服務發現&注冊（Spring Boot） |
| zuul-service | API網關 （Spring Boot） |
| agent-service | 服務提供者 （ASP.NET Core） |
| client-service | 服務提供者 （ASP.NET Core） |
| premium-service | 服務提供者&服務消費者 （ASP.NET Core） |
所有相關服務注冊到Eureka之后的服務列表：
這里仍然假設premium-service要調用client-service的接口，我們想要模擬的效果就是針對client-service的調用進行熔斷保護。
要使用Hystrix，需要對服務添加依賴包：
PM> Install-Package Steeltoe.CircuitBreaker.HystrixCore
2.2 為PremiumService添加Hystrix相關類與配置
（1）增加一個HystrixCommand : ClientServiceCommand
public class ClientServiceCommand : HystrixCommand<string> { IClientService _clientService; ILogger<ClientServiceCommand> _logger; private int _clientId; public ClientServiceCommand(IHystrixCommandOptions options, IClientService clientService, ILogger<ClientServiceCommand> logger) : base(options) { _clientService = clientService; _logger = logger; IsFallbackUserDefined = true; } public async Task<string> GetClientName(int clientId) { _clientId = clientId; return await ExecuteAsync(); } protected override async Task<string> RunAsync() { var result = await _clientService.GetClientName(_clientId); _logger.LogInformation("Run: {0}", result); return result; } protected override async Task<string> RunFallbackAsync() { _logger.LogInformation("RunFallback"); return await Task.FromResult<string>("Sorry, the service is unavaliable now. Please try again later."); } }
根據Steeltoe官方文檔說明，每個Command都必須繼承HystrixCommand或HystrixCommand<T>，然后實現這個RunAsync方法與RunFallbackAsync方法。可以看出，RunAsync方法是實現原有業務邏輯，而RunFallbackAsync方法則是受保護降級后的方法，這里簡單地輸出了一句提示信息“Service is unavaiable. Please try again later.”。
另外，Steeltoe提供了一個快速的HystrixCommand的寫法，見下面這個示例代碼，全部在構造函數里面搞定：
public class HelloWorldCommand : HystrixCommand<string> { public HelloWorldCommand(string name) : base(HystrixCommandGroupKeyDefault.AsKey("HelloWorldGroup"), () => { return "Hello" + name; }, () => { return "Hello" + name + " via fallback"; }) { } }
但是，這里不得不吐槽一下，在Java中對HystrixCommand的封裝是注解級別，工作量小的不是真的不是太多，見下例Java代碼：
@RestController public class MovieController { ...... @HystrixCommand(fallbackMethod = "findByIdFallback") @GetMapping(value = "/user/{id}") public User findById(@PathVariable Long id) { return restTemplate.getForObject("http://user-service/" + id, User.class); } public User findByIdFallback(Long id){ User user = new User(); user.setId(-1L); user.setUsername("Default User"); return user; } }
（2）改寫Controller，使用ClientServiceCommand類替換原有ClientService
[Route("api/[controller]")] [ApiController] public class ValuesController : ControllerBase { private ClientServiceCommand _clientServiceCommand; private ILogger<ValuesController> _logger; public ValuesController(ClientServiceCommand clientServiceCommand, ILogger<ValuesController> logger) { _clientServiceCommand = clientServiceCommand; _logger = logger; } ...... // GET api/values/5 [HttpGet("{id}")] public async Task<string> Get(int id) { _logger?.LogInformation($"api/values/{id}"); return await _clientServiceCommand.GetClientName(id); } }
這里不再直接使用ClientService實例，改為使用ClientServiceCommand實例，實際上是一個代理模式的應用。
（3）在啟動類中添加Hystrix相關配置
public class Startup { ...... public void ConfigureServices(IServiceCollection services) { services.AddSingleton<IClientService, ClientService>(); // Add Steeltoe Discovery Client service services.AddDiscoveryClient(Configuration); // Add Steeltoe handler to container services.AddTransient<DiscoveryHttpMessageHandler>(); // Configure a HttpClient services.AddHttpClient("client-api-values", c => { c.BaseAddress = new Uri(Configuration["Services:Client-Service:Url"]); }) .AddHttpMessageHandler<DiscoveryHttpMessageHandler>() .AddTypedClient<IClientService, ClientService>(); // Add Steeltoe Hystrix Command services.AddHystrixCommand<ClientServiceCommand>("ClientService", Configuration); services.AddMvc().SetCompatibilityVersion(CompatibilityVersion.Version_2_1); } }
2.3 快速驗證
（1）同時啟動所有微服務，然后訪問PremiumService的相關接口，正常情況下，能夠正常返回調用ClientService接口的結果
（2）關閉ClientService，然后再次PremiumService的相關接口，這時會返回受保護降級后的Fallback結果
三、快速集成Hystrix Dashboard實現指標監控
摘抄一句蟋蟀的話：在實際應用中，我們需要對 Hystrix 斷路器進行監控，比如熔斷請求有多少等等，Spring Cloud 中的實現有 Turbine 進行收集，數據展示的話使用 Hystrix Dashboard。
3.1 快速構建一個Hystrix Dashboard服務
（1）創建一個Spring Boot項目：這里版本是Spring Boot 1.5.15.RELEASE，Spring Cloud Edgware.SR3
（2）pom.xml中添加相關依賴包
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix-dashboard</artifactId>
</dependency>
（3）啟動類中添加EnableHystrixDashboard注解
@SpringBootApplication @EnableHystrixDashboard public class DashboardServiceApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(DashboardServiceApplication.class, args); } }
（4）必要的配置（application.yml）
server: port: 5010 spring: application: name: hystrix-dashboard-service
3.2 快速在ASP.NET Core中集成Hystrix Metrics
（1）安裝Hystrix Dashboard相關包
PM>Install-Package Steeltoe.CircuitBreaker.Hystrix.MetricsEventsCore
（2）改寫PremiumService啟動類添加相關的Metrics配置
public class Startup { ...... public void ConfigureServices(IServiceCollection services) { services.AddSingleton<IClientService, ClientService>(); // Add Steeltoe Discovery Client service services.AddDiscoveryClient(Configuration); // Add Steeltoe handler to container services.AddTransient<DiscoveryHttpMessageHandler>(); // Configure a HttpClient services.AddHttpClient("client-api-values", c => { c.BaseAddress = new Uri(Configuration["Services:Client-Service:Url"]); }) .AddHttpMessageHandler<DiscoveryHttpMessageHandler>() .AddTypedClient<IClientService, ClientService>(); // Add Steeltoe Hystrix Command services.AddHystrixCommand<ClientServiceCommand>("ClientService", Configuration); services.AddMvc().SetCompatibilityVersion(CompatibilityVersion.Version_2_1); // Add Hystrix Metrics to container services.AddHystrixMetricsStream(Configuration); } // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline. public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env) { if (env.IsDevelopment()) { app.UseDeveloperExceptionPage(); } // Add Steeltoe Discovery Client service app.UseDiscoveryClient(); app.UseMvc(); // Start Hystrix metrics stream service app.UseHystrixMetricsStream(); } }
（3）啟動Premium-Service，查看URL：http://localhost:8030/hystrix/hystrix.stream
上圖中我們會看到不斷實時刷新的 Hystrix 指標監控數據了，但顯示並不友好，我咋知道這些指標是啥玩意兒啊！因此，還是讓我們在儀表盤中來看看吧。
3.3 快速驗證
（1）啟動Hystrix Dashboard服務，輸入URL：http://localhost:8030/hystrix/hystrix.stream，然后點擊按鈕“Monitor Stream”
（2）由於ClientServiceCommand尚未起任何作用，所以第一次得到的數據如下：
（3）多次請求ClientService，然后關閉ClientService，再多次請求，這時熔斷保護已啟動
（4）再次查看Hystrix Dashboard，可以看到以下數據：觸發了3次熔斷保護
關於Hystrix Dashboard的儀表盤數據屬性說明，可以參考下面這張圖（From 園友尋找風口的豬 的《Hystrix Dashboard儀表盤》）：
四、小結
本文簡單介紹了一下Spring Cloud Hystrix這個熔斷保護組件，並演示了如何基於Steeltoe OSS使用Hystrix實現熔斷保護，並基於Hystrix Dashboard演示了如何收集和可視化地查看ASP.NET Core的熔斷監控數據。對於Steeltoe OSS提供的Hystrix的組件的使用，相對於Java的Hystrix的注解封裝，代碼量稍微大一些。另外，關於Hystrix的一些更高級的使用，本文沒有涉及，有興趣的原有可以自行查看官方文檔學習。
示例代碼
Click => https://github.com/EdisonChou/Microservice.PoC.Steeltoe/tree/master/src/Chapter2-CircuitBreaker
參考資料
Steeltoe官方文檔：《Steeltoe Doc》
Steeltoe官方示例：https://github.com/SteeltoeOSS/Samples
蟋蟀，《.NET Core 微服務架構 Steeltoe的使用》
周立，《Spring Cloud與Docker 微服務架構實戰》
Sunday_Xiao，《服務熔斷保護：Spring Cloud Hystrix》
尋找風口的豬 的《Hystrix Dashboard儀表盤》