本篇主要内容是使用Sentinel给微服务加上限流熔断功能，防止异常情况拖垮应用服务。

Sentinel是面向分布式服务框架的轻量级流量控制框架，主要以流量为切入点，从流量控制、熔断降级、系统负载保护等多个维度来维护系统的稳定性。

在SpringCloud体系中，sentinel主要是为了替换原Hystrix的功能，与Hystrix相比，sentinel的隔离级别更加精细，提供的Dashboard可以在线更改限流熔断规则，而且使用也越加方便。

基础准备

要使用Sentinel提供的限流熔断能力，需要先做如下准备：

（1）安装Sentinel

Windows下安装sentinel-dashboard

（2）引入Sentinel

在需要配置限流熔断服务的POM文件中引入Sentinel组件：

	com.alibaba.cloud
	spring-cloud-starter-alibaba-sentinel

（3）自定义资源@SentinelResource

我们只需要在相关方法上加上@SentinelResource注解，让其可以成为sentinel识别的资源即可。如：

@GetMapping("/account/{id}")
@SentinelResource("getById")
public Result getById(@PathVariable Long id) {
	log.info("get account detail,id is :{}", id);
	return Result.success(accountService.getById(id));
}

（3）在配置文件中添加sentinel的服务端地址

spring:
  cloud:
    sentinel:
      transport:
        # sentinel服务端地址
        dashboard: 127.0.0.1:8080
      # 取消延迟加载
      eager: true

经过以上几步我们准备好了使用Sentinel的基础环境，接下来我们看看限流熔断的具体配置。

限流

生产者accout-service是一个核心服务，我们通过压测得出服务的最大负载能力为60。如果某个时间account-service的请求数飙升达到了600，那服务肯定就直接gg了。所以为了保护我们的accout-service，我们会给它配置一个限流规则，如果每秒钟有超过60的请求那不好意思我直接丢掉不处理了，然后丢给消费者一个异常。

总而言之，限流是通过限制调用方对自己的调用，起到保护自己系统的效果。

以下是account-service添加限流配置后，sentinel的限制界面：

限流配置

为了方便，我将accout-service的QPS单机阈值设置成5，如果每秒QPS超过5，直接丢弃。

我们查看【簇点链路】，列表展示了我们调用过的请求：

我们可以对这些请求添加流控配置，以下我们对资源名getById进行配置：

这里的资源名就是我们使用@SentinelResource注解自定义的资源。

注意：

• 不要再对@PostMapping或@GetMapping等注解指定的请求资源进行流控配置，不然会有一些奇奇怪怪的问题，我们确保只对@SentinelResource指定的资源名进行配置。
• @SentinelResource设置的资源名不要跟请求路径名一样，如上：我们的资源名就不要再配置为/account/{id}

打开浏览器，快速刷新浏览器，当每秒请求书超过5时会看到如下错误：

在后端服务日志中你会看到如下的错误日志：

2022-01-15 18:40:21.784 ERROR 16332 --- [nio-8060-exec-4] o.a.c.c.C.[.[.[.[dispatcherServlet]      : Servlet.service() for servlet [dispatcherServlet] in context with path [] threw exception [Request processing failed; nested exception is java.lang.reflect.UndeclaredThrowableException] with root cause
com.alibaba.csp.sentinel.slots.block.flow.FlowException: null

这说明我们的目的达到了，限流成功！

自定义异常

我们可以通过@SentinelResource中添加blockHandler参数，给其添加自定义异常方法。如：

@GetMapping("/account/{id}")
@SentinelResource(value = "getById",blockHandler = "handleException")
public Result getById(@PathVariable Long id) {
	log.info("get account detail,id is :{}", id);
	return Result.success(accountService.getById(id));
}

/**
 * 自定义异常策略
 * 返回值和参数要跟目标函数一样，参数可以追加BlockException
 */
public Result handleException(Long id, BlockException exception) {
	log.info("flow exception{}", exception.getClass().getCanonicalName());
	return Result.error(900, "达到阈值了,不要再访问了!");
}

注意，自定义的异常方法的参数和返回值要跟目标方法一样，参数可以追加BlockException

比之前的那个错误页优雅多了！

持久化配置

由于Sentinel的配置默认是放在内存中的，每当应用重启或者sentinel重启都会丢失数据，我们这里使用Nacos作为配置中心持久化限流配置。

（1）修改pom文件，引入sentinel-datasource-nacos组件

	com.alibaba.csp
	sentinel-datasource-nacos

（2）修改application.yml，配置sentinel的数据源

spring:
  application:
    name: account-service
  cloud:
    sentinel:
      datasource:
        ds:
          nacos:
            server-addr: 127.0.0.1:8848
            data-id: ${spring.application.name}-sentinel
            group-id: DEFAULT_GROUP
            rule-type: flow

（3）在nacos中建立限流配置account-service-sentinel(配置格式设置成json)

[
    {
        "resource": "getById",
        "limitApp": "default",
        "grade": 1,
        "count": 3,
        "strategy": 0,
        "controlBehavior": 0,
        "clusterMode": false
    }
]

可以看到上面配置规则是一个数组类型，数组中的每个对象是针对每一个保护资源的配置对象，每个对象中的属性解释如下： 

• resource：资源名，即限流规则的作用对象
• limitApp：流控针对的调用来源，若为 default 则不区分调用来源
• grade：限流阈值类型（QPS 或并发线程数）；0代表根据并发数量来限流，1代表根据QPS来进行流量控制
• count：限流阈值
• strategy：调用关系限流策略
• controlBehavior：流量控制效果（直接拒绝、Warm Up、匀速排队）
• clusterMode：是否为集群模式

（4）进入sentinel查看dashboard，发现sentinel自动获取nacos的配置

（5）频繁刷新浏览器调用接口，验证接口是否正常限流

熔断

消费者order-service需要先调用product-service获取具体的product，然后再处理其他的业务逻辑。但是这个product-service接口不是很稳定，经常抛出异常；或者是响应缓慢，导致order-service的响应变慢；如果置之不理，order-service可能会被product-service拖垮。这时候为了保护order-service，我们需要对product-service接口进行熔断。

简而言之，熔断是通过限制自己对外部系统的调用， 起到节约响应时间、维护链路稳定的作用。

熔断配置

Sentinel中的熔断降级有三个降级策略：

• RT(平均响应时间)：
  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。接下来如果持续进入 5 个请求，它们的 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抛出 DegradeException 异常。在下一个时间窗口到来时, 会接着再放入5个请求, 再重复上面的判断。

• 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，即在接下的时间窗口之内，对这个方法的调用都会自动地抛出DegradeException异常。异常比率的阈值范围是 [0.0, 1.0]，代表 0% - 100%。

• 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。

首先我们对原接口进行改造，让其直接抛出Runtimeexception：

@GetMapping("/product/{id}")
@SentinelResource(value = "/product/getById")
public Product getById(@PathVariable Long id) {
	log.info("get product detail,id is :{}", id);
	throw new RuntimeException("error");
	//return productService.getById(id);
}

这里我们将product-service设置如下的熔断规则：

如果/product/getById的异常率超过50%，那么接下来2秒内直接触发熔断降级，默认情况会抛出DegradeException异常，如：

2022-01-15 22:13:54.126 ERROR 8460 --- [nio-8020-exec-8] o.a.c.c.C.[.[.[.[dispatcherServlet]      : Servlet.service() for servlet [dispatcherServlet] in context with path [] threw exception [Request processing failed; nested exception is java.lang.reflect.UndeclaredThrowableException] with root cause
com.alibaba.csp.sentinel.slots.block.degrade.DegradeException: null

自定义异常

自定义熔断异常跟限流异常类似，我们使用fallback属性指定自定义异常的方法，如：

@GetMapping("/product/{id}")
@SentinelResource(value = "/product/getById", fallback = "fallbackHandler")
public Result getById(@PathVariable Long id) {
	log.info("get product detail,id is :{}", id);
	throw new RuntimeException("error");
	//return Result.success(productService.getById(id));
}

/**
 * 自定义熔断异常
 * 返回值和参数要跟目标函数一样
 */
public Result fallbackHandler(Long id) {
	return Result.error(800, "服务被熔断了，不要调用!");
}

注意，自定义的异常方法的参数和返回值要跟目标方法一样。

持久化配置

（1）引入sentinel-datasource-nacos组件，跟限流一样配置即可

（2）修改application.yml，配置sentinel的数据源

spring:
  application:
    name: product-service
  cloud:
    sentinel:
      datasource:
        ds:
          nacos:
            server-addr: 127.0.0.1:8848
            data-id: ${spring.application.name}-sentinel-degrade
            group-id: DEFAULT_GROUP
            rule-type: degrade

（3）在nacos中建立配置文件product-service-sentinel-degrade（配置格式为JSON）,做如下配置

[
    {
    "resource": "/product/getById",
    "count": 0.5,
    "grade": 1,
    "minRequestAmount": 2,
    "timeWindow": 2
  }
]

可以看到上面配置规则是一个数组类型，数组中的每个对象是针对每一个保护资源的配置对象，每个对象中的属性解释如下：

• resource 资源名，即规则的作用对象
• grade 熔断策略，支持慢调用比例/异常比例/异常数策略 慢调用比例。0:RT 1:异常比例 2:异常数
• count 慢调用比例模式下为慢调用临界 RT（超出该值计为慢调用）；异常比例/异常数模式下为对应的阈值
• timeWindow 熔断时长，单位为 s
• minRequestAmount 熔断触发的最小请求数，请求数小于该值时即使异常比率超出阈值也不会熔断（1.7.0 引入），默认是 5
• statIntervalMs 统计时长（单位为 ms），如 60*1000 代表分钟级（1.8.0 引入） 1000 ms
• slowRatioThreshold 慢调用比例阈值，仅慢调用比例模式有效（1.8.0 引入）

（4）进入sentinel查看dashboard，发现sentinel自动获取nacos的配置