Spring Cloud构建微服务断路器介绍

什么是断路器

断路器模式源于Martin Fowler的Circuit Breaker一文。“断路器”本身是一种开关装置，用于在电路上保护线路过载，当线路中有电器发生短路时，“断路器”能够及时的切断故障电路，防止发生过载、发热、甚至起火等严重后果。

在分布式架构中，断路器模式的作用也是类似的，当某个服务单元发生故障（类似用电器发生短路）之后，通过断路器的故障监控（类似熔断保险丝），向调用方返回一个错误响应，而不是长时间的等待。这样就不会使得线程因调用故障服务被长时间占用不释放，避免了故障在分布式系统中的蔓延。

Netflix Hystrix

在Spring Cloud中使用了Hystrix 来实现断路器的功能。Hystrix是Netflix开源的微服务框架套件之一，该框架目标在于通过控制那些访问远程系统、服务和第三方库的节点，从而对延迟和故障提供更强大的容错能力。Hystrix具备拥有回退机制和断路器功能的线程和信号隔离，请求缓存和请求打包，以及监控和配置等功能。

下面我们来看看如何使用Hystrix。

准备工作

在开始加入断路器之前，我们先拿之前构建两个微服务为基础进行下面的操作，主要使用下面几个工程：

chapter9-1-1

eureka-server工程：服务注册中心，端口1111

compute-service工程：服务单元，端口2222

chapter9-1-2

eureka-ribbon：通过ribbon实现的服务单元，依赖compute-service的服务，端口3333

eureka-feign：通过feign实现的服务单元，依赖compute-service的服务，端口3333

若您还没有使用Spring Cloud的经验，可以先阅读《服务注册与发现》与《服务消费者》，对Spring Cloud构建的微服务有一个初步的认识。

Ribbon中引入Hystrix

依次启动eureka-server、compute-service、eureka-ribbon工程

访问http://localhost:1111/可以看到注册中心的状态

访问http://localhost:3333/add，调用eureka-ribbon的服务，该服务会去调用compute-service的服务，计算出10+20的值，页面显示30

关闭compute-service服务，访问http://localhost:3333/add，我们获得了下面的报错信息

Whitelabel Error Page

This application has no explicit mapping for /error, so you are seeing this as a fallback.

Sat Jun 25 21:16:59 CST 2016

There was an unexpected error (type=Internal Server Error, status=500).

I/O error on GET request for "http://COMPUTE-SERVICE/add?a=10&b=20": Connection refused: connect; nested exception is java.net.ConnectException: Connection refused: connect

pom.xml中引入依赖hystrix依赖

<groupId>org.springframework.cloud</groupId>

<artifactId>spring-cloud-starter-hystrix</artifactId>

</dependency>

在eureka-ribbon的主类RibbonApplication中使用@EnableCircuitBreaker注解开启断路器功能：

@SpringBootApplication

@EnableDiscoveryClient

@EnableCircuitBreaker

public class RibbonApplication {

@Bean

@LoadBalanced

RestTemplate restTemplate() {

return new RestTemplate();

}

public static void main(String[] args) {

SpringApplication.run(RibbonApplication.class, args);

}

改造原来的服务消费方式，新增ComputeService类，在使用ribbon消费服务的函数上增加@HystrixCommand注解来指定回调方法。

@Service

public class ComputeService {

@Autowired

RestTemplate restTemplate;

@HystrixCommand(fallbackMethod = "addServiceFallback")

public String addService() {

return restTemplate.getForEntity("http://COMPUTE-SERVICE/add?a=10&b=20", String.class).getBody();

}

public String addServiceFallback() {

return "error";

}

提供rest接口的Controller改为调用ComputeService的addService

@RestController

public class ConsumerController {

@Autowired

private ComputeService computeService;

@RequestMapping(value = "/add", method = RequestMethod.GET)

public String add() {

return computeService.addService();

}

验证断路器的回调

依次启动eureka-server、compute-service、eureka-ribbon工程

访问http://localhost:1111/可以看到注册中心的状态

访问http://localhost:3333/add，页面显示：30

关闭compute-service服务后再访问http://localhost:3333/add，页面显示：error

更多关于Hystrix的使用可参考How To Use

Feign使用Hystrix

注意这里说的是“使用”，没有错，我们不需要在Feigh工程中引入Hystix，Feign中已经依赖了Hystrix，我们可以在未做任何改造前，尝试下面你的操作：

依次启动eureka-server、compute-service、eureka-feign工程

访问http://localhost:1111/可以看到注册中心的状态

访问http://localhost:3333/add，调用eureka-feign的服务，该服务会去调用compute-service的服务，计算出10+20的值，页面显示30

关闭compute-service服务，访问http://localhost:3333/add，我们获得了下面的报错信息

Whitelabel Error Page

This application has no explicit mapping for /error, so you are seeing this as a fallback.

Sat Jun 25 22:10:05 CST 2016

There was an unexpected error (type=Internal Server Error, status=500).

add timed-out and no fallback available.

如果您够仔细，会发现与在ribbon中的报错是不同的，看到add timed-out and no fallback available这句，或许您已经猜到什么，看看我们的控制台，可以看到报错信息来自hystrix-core-1.5.2.jar，所以在这个工程中，我们要学习的就是如何使用Feign中集成的Hystrix。

使用@FeignClient注解中的fallback属性指定回调类

@FeignClient(value = "compute-service", fallback = ComputeClientHystrix.class)

public interface ComputeClient {

@RequestMapping(method = RequestMethod.GET, value = "/add")

Integer add(@RequestParam(value = "a") Integer a, @RequestParam(value = "b") Integer b);

}

创建回调类ComputeClientHystrix，实现@FeignClient的接口，此时实现的方法就是对应@FeignClient接口中映射的fallback函数。

@Component

public class ComputeClientHystrix implements ComputeClient {

@Override

public Integer add(@RequestParam(value = "a") Integer a, @RequestParam(value = "b") Integer b) {

return -9999;