詳解Spring Cloud Hystrix斷路器實現容錯和降級

簡介

Spring cloud提供了Hystrix容錯庫用以在服務不可用時，對配置了斷路器的方法實行降級策略，臨時調用備用方法。這篇文章將創建一個產品微服務，註冊到eureka服務註冊中心，然後我們使用web客戶端訪問/products API來獲取產品列表，當產品服務故障時，則調用本地備用方法，以降級但正常提供服務。

基礎環境

1. JDK 1.8
2. Maven 3.3.9
3. IntelliJ 2018.1

Git：項目源碼

添加產品服務

在intelliJ中創建一個新的maven項目，使用如下配置

1. groupId: cn.zxuqian
2. artifactId: productService

然後在pom.xml中添加如下代碼：

 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"> <modelVersion>4.0.0</modelVersion> <groupId>cn.zxuqian</groupId> <artifactId>productService</artifactId> <version>1.0-SNAPSHOT</version> <parent> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> <version>2.0.1.RELEASE</version> <relativePath/> </parent> <properties> <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding> <java.version>1.8</java.version> </properties> <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-config</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId> <scope>test</scope> </dependency> </dependencies> <dependencyManagement> <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId> <version>Finchley.M9</version> <type>pom</type> <scope>import</scope> </dependency> </dependencies> </dependencyManagement> <build> <plugins> <plugin> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId> </plugin> </plugins> </build> <repositories> <repository> <id>spring-milestones</id> <name>Spring Milestones</name> <url>https://repo.spring.io/libs-milestone</url> <snapshots> <enabled>false</enabled> </snapshots> </repository> </repositories></project>

我們繼續使用了spring-cloud-starter-netflix-eureka-client以使產品服務自動註冊到eureka服務中。然後還使用了spring-cloud-starter-config讀取配置服務中心的配置文件。這個項目只是一個簡單的spring web項目。

在src/main/resources下創建bootstrap.yml文件，添加如下內容：

 spring: application: name: product-service cloud: config: uri: http://localhost:8888

在配置中心的git倉庫中創建product-service.yml文件添加如下配置並提交:

 server: port: 8081

此配置指定了產品服務的端口為8081。接著創建Application類，添加如下代碼：

 package cn.zxuqian;import org.springframework.boot.SpringApplication;import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;@EnableDiscoveryClient@SpringBootApplicationpublic class Application { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(Application.class, args); }}

@EnableDiscoveryClient註解將指示spring cloud自動把本服務註冊到eureka。最後創建cn.zxuqian.controllers.ProductController控制器，提供/products API，返回示例數據：

 package cn.zxuqian.controllers;import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;@RestControllerpublic class ProductController { @RequestMapping("/products") public String productList() { return "外套，夾克，毛衣，T卹"; }}

配置Web客戶端

打開我們之前創建的web項目，在pom.xml中新添Hystrix依賴：

 <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId></dependency>

然後更新Application類的代碼：

 package cn.zxuqian;import org.springframework.boot.SpringApplication;import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;import org.springframework.boot.web.client.RestTemplateBuilder;import org.springframework.cloud.client.circuitbreaker.EnableCircuitBreaker;import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;import org.springframework.context.annotation.Bean;import org.springframework.web.client.RestTemplate;@EnableCircuitBreaker@EnableDiscoveryClient@SpringBootApplicationpublic class Application { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(Application.class, args); } @Bean public RestTemplate rest(RestTemplateBuilder builder) { return builder.build(); }}

這裡使用@EnableCircuitBreaker來開啟斷路器功能，然後還添加了一個rest方法並使用@Bean註解。這部分屬於Spring依賴注入功能，使用@Bean標記的方法將告訴如何初始化此類對象，比如本例中就是使用RestTemplateBuilder來創建一個RestTemplate的對象，這個稍後在使用斷路器的service中用到。

創建cn.zxuqian.service.ProductService類，並添加如下代碼：

 package cn.zxuqian.services;import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixCommand;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;import org.springframework.cloud.client.discovery.DiscoveryClient;import org.springframework.stereotype.Service;import org.springframework.web.client.RestTemplate;import java.util.List;@Servicepublic class ProductService { private final RestTemplate restTemplate; @Autowired private DiscoveryClient discoveryClient; public ProductService(RestTemplate restTemplate) { this.restTemplate = restTemplate; } @HystrixCommand(fallbackMethod = "backupProductList") public String productList() { List<ServiceInstance> instances = this.discoveryClient.getInstances("product-service"); if(instances != null && instances.size() > 0) { return this.restTemplate.getForObject(instances.get(0).getUri() + "/products", String.class); } return ""; } public String backupProductList() { return "夾克，毛衣"; }}

之所以要創建一個Service類，是因為Hystrix只能在標記為@Service或@Component的類中使用，這樣才能夠正常使用Spring Context所提供的API。這個以後深入Spring時再作說明。

使用@HystrixCommand註解後，Hystrix 將監控被註解的方法即productList（底層使用proxy包裝此方法以此實現監控），一旦此方法的錯誤累積到一定門檻的時候，就會啟動斷路器，後續所有調用productList方法的請求都會失敗，而會臨時調用fallbackMethod指定的方法backupProductList()，然後當服務恢復正常時，斷路器就會關閉。

我們還在此類中用了DiscoveryClient用以尋找產品服務的uri地址，使用產品服務的spring.application.name配置項的值，即product-service作為serviceID傳給discoveryClient.getInstances()方法，然後會返回一個list，因為目前我們只有一個產品服務啟動著，所以只需要取第一個實例的uri地址即可。

然後我們使用RestTemplate來訪問產品服務的api，注意這裡使用了Spring的構造方法注入，即之前我們用@Bean註解的方法會被用來初始化restTemplate變量，不需我們手動初始化。 RestTemplate類提供了getForObject()方法來訪問其它Rest API並把結果包裝成對象的形式，第一個參數是要訪問的api的uri地址，第二參數為獲取的結果的類型，這裡我們返回的是String，所以傳給他String.class。

backupProductList()方法返回了降級後的產品列表信息。

最後創建一個控制器cn.zxuqian.controllers.ProductController並添加如下代碼：

 package cn.zxuqian.controllers;import cn.zxuqian.services.ProductService;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;@RestControllerpublic class ProductController { @Autowired private ProductService productService; @RequestMapping("/products") public String productList() { return productService.productList(); }}

這裡使用ProductService為/products路徑提供數據。

測試

首先，我們使用spring-boot:run插件啟動配置中心服務，config-server，然後啟動eureka-server，再啟動product-service，最後啟動web客戶端，稍等片刻待eureka服務註冊成功之後訪問http://localhost:8080/products，正常的情況下會得到外套，夾克，毛衣，T卹結果，然後我們關閉product-service，之後再訪問同樣的路徑，會得到降級後的結果：夾克，毛衣

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