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- 基于Steeltoe使用Spring Cloud Eureka
- 基于Steeltoe使用Spring Cloud Zuul
- 基于Steeltoe使用Spring Cloud Hystrix
一、关于Spring Cloud Hystrix
在微服务架构中，我们将系统拆分为很多个服务，各个服务之间通过注册与订阅的方式相互依赖，由于各个服务都是在各自的进程中运行，就有可能由于网络原因或者服务自身的问题导致调用故障或延迟，随着服务的积压，可能会导致服务崩溃。为了解决这一系列的问题，断路器等一系列服务保护机制出现了。
断路器本身是一种开关保护机制，用于在电路上保护线路过载，当线路中有电器发生短路时，断路器能够及时切断故障电路，防止发生过载、发热甚至起火等严重后果。
针对上述问题，Spring Cloud Hystrix 实现了断路器、线路隔离等一系列服务保护功能。它也是基于 Netflix 的开源框架 Hystrix 实现的，该框架的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 具备服务降级、服务熔断、线程和信号隔离、请求缓存、请求合并以及服务监控等强大功能。
二、快速集成Hystrix实现熔断保护
2.1 准备工作
这里仍然基于第一篇的示例进行修改，各个项目的角色如下表所示：
eureka-service
服务发现&注册（Spring Boot）
zuul-service
API网关 （Spring Boot）
agent-service
服务提供者 （ASP.NET Core）
client-service
服务提供者 （ASP.NET Core）
premium-service
服务提供者&服务消费者 （ASP.NET Core）
所有相关服务注册到Eureka之后的服务列表：
这里仍然假设premium-service要调用client-service的接口，我们想要模拟的效果就是针对client-service的调用进行熔断保护。
要使用Hystrix，需要对服务添加依赖包：
PM> Install-Package Steeltoe.CircuitBreaker.HystrixCore
2.2 为PremiumService添加Hystrix相关类与配置
（1）增加一个HystrixCommand : ClientServiceCommand
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2 {
3 IClientService _clientService;
4 ILogger<ClientServiceCommand> _logger;
5 private int _clientId;
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7 public ClientServiceCommand(IHystrixCommandOptions options, IClientService clientService,
8 ILogger<ClientServiceCommand> logger) : base(options)
9 {
10 _clientService = clientService;
11 _logger = logger;
12 IsFallbackUserDefined = true;
13 }
14
15 public async Task<string> GetClientName(int clientId)
16 {
17 _clientId = clientId;
18 return await ExecuteAsync();
19 }
20
21 protected override async Task<string> RunAsync()
22 {
23 var result = await _clientService.GetClientName(_clientId);
24 _logger.LogInformation("Run: {0}", result);
25 return result;
26 }
27
28 protected override async Task<string> RunFallbackAsync()
29 {
30 _logger.LogInformation("RunFallback");
31 return await Task.FromResult<string>("Sorry, the service is unavaliable now. Please try again later.");
32 }
33 }
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根据Steeltoe官方文档说明，每个Command都必须继承HystrixCommand或HystrixCommand，然后实现这个RunAsync方法与RunFallbackAsync方法。可以看出，RunAsync方法是实现原有业务逻辑，而RunFallbackAsync方法则是受保护降级后的方法，这里简单地输出了一句提示信息“Service is unavaiable. Please try again later.”。
另外，Steeltoe提供了一个快速的HystrixCommand的写法，见下面这个示例代码，全部在构造函数里面搞定：
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2{
3 public HelloWorldCommand(string name)
4 : base(HystrixCommandGroupKeyDefault.AsKey("HelloWorldGroup"),
5 () => { return "Hello" + name; },
6 () => { return "Hello" + name + " via fallback"; })
7 {
8 }
9}
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但是，这里不得不吐槽一下，在Java中对HystrixCommand的封装是注解级别，工作量小的不是真的不是太多，见下例Java代码：
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2public class MovieController {
3 ......
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5 @HystrixCommand(fallbackMethod = "findByIdFallback")
6 @GetMapping(value = "/user/{id}")
7 public User findById(@PathVariable Long id) {
8 return restTemplate.getForObject("http://user-service/" + id, User.class);
9 }
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11 public User findByIdFallback(Long id){
12 User user = new User();
13 user.setId(-1L);
14 user.setUsername("Default User");
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16 return user;
17 }
18}
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（2）改写Controller，使用ClientServiceCommand类替换原有ClientService
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2 [ApiController]
3 public class ValuesController : ControllerBase
4 {
5 private ClientServiceCommand _clientServiceCommand;
6 private ILogger<ValuesController> _logger;
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8 public ValuesController(ClientServiceCommand clientServiceCommand, ILogger<ValuesController> logger)
9 {
10 _clientServiceCommand = clientServiceCommand;
11 _logger = logger;
12 }
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14 ......
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16 // GET api/values/5
17 [HttpGet("{id}")]
18 public async Task<string> Get(int id)
19 {
20 _logger?.LogInformation($"api/values/{id}");
21 return await _clientServiceCommand.GetClientName(id);
22 }
23 }
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这里不再直接使用ClientService实例，改为使用ClientServiceCommand实例，实际上是一个代理模式的应用。
（3）在启动类中添加Hystrix相关配置
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2 {
3 public Startup(IConfiguration configuration)
4 {
5 Configuration = configuration;
6 }
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8 public IConfiguration Configuration { get; }
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10 // This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container.
11 public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
12 {
13 // Add Steeltoe Discovery Client service
14 services.AddDiscoveryClient(Configuration);
15 services.AddSingleton<IClientService, ClientService>();
16 // Add Steeltoe Hystrix Command
17 services.AddHystrixCommand<ClientServiceCommand>("ClientService", Configuration);
18
19 services.AddMvc().SetCompatibilityVersion(CompatibilityVersion.Version_2_1);
20 }
21
22 // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.
23 public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
24 {
25 if (env.IsDevelopment())
26 {
27 app.UseDeveloperExceptionPage();
28 }
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30 app.UseMvc();
31 // Add Steeltoe Discovery Client service
32 app.UseDiscoveryClient();
33 }
34 }
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2.3 快速验证
（1）同时启动所有微服务，然后访问PremiumService的相关接口，正常情况下，能够正常返回调用ClientService接口的结果
（2）关闭ClientService，然后再次PremiumService的相关接口，这时会返回受保护降级后的Fallback结果
三、快速集成Hystrix Dashboard实现指标监控
_摘抄一句蟋蟀的话：_在实际应用中，我们需要对 Hystrix 断路器进行监控，比如熔断请求有多少等等，Spring Cloud 中的实现有 Turbine 进行收集，数据展示的话使用 Hystrix Dashboard。
3.1 快速构建一个Hystrix Dashboard服务
（1）创建一个Spring Boot项目：这里版本是Spring Boot 1.5.15.RELEASE，Spring Cloud Edgware.SR3
（2）pom.xml中添加相关依赖包
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2 <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
3 <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix-dashboard</artifactId>
4 </dependency>
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（3）启动类中添加EnableHystrixDashboard注解
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2@EnableHystrixDashboard
3public class DashboardServiceApplication {
4 public static void main(String[] args) {
5 SpringApplication.run(DashboardServiceApplication.class, args);
6 }
7}
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（4）必要的配置（application.yml）
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2 port: 5010
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4spring:
5 application:
6 name: hystrix-dashboard-service
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3.2 快速在ASP.NET Core中集成Hystrix Metrics
（1）安装Hystrix Dashboard相关包
PM>Install-Package Steeltoe.CircuitBreaker.Hystrix.MetricsEventsCore
（2）改写PremiumService启动类添加相关的Metrics配置
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2 {
3 ......
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5 // This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container.
6 public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
7 {
8 // Add Steeltoe Discovery Client service
9 services.AddDiscoveryClient(Configuration);
10 services.AddSingleton<IClientService, ClientService>();
11 // Add Steeltoe Hystrix Command
12 services.AddHystrixCommand<ClientServiceCommand>("ClientService", Configuration);
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14 services.AddMvc().SetCompatibilityVersion(CompatibilityVersion.Version_2_1);
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16 // Add Hystrix Metrics to container
17 services.AddHystrixMetricsStream(Configuration);
18 }
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20 // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.
21 public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
22 {
23 if (env.IsDevelopment())
24 {
25 app.UseDeveloperExceptionPage();
26 }
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28 // Add Steeltoe Discovery Client service
29 app.UseDiscoveryClient();
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31 app.UseMvc();
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33 // Start Hystrix metrics stream service
34 app.UseHystrixMetricsStream();
35 }
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（3）启动Premium-Service，查看URL：http://localhost:8030/hystrix/hystrix.stream
上图中我们会看到不断实时刷新的 Hystrix 指标监控数据了，但显示并不友好，我咋知道这些指标是啥玩意儿啊！因此，还是让我们在仪表盘中来看看吧。
3.3 快速验证
（1）启动Hystrix Dashboard服务，输入URL：http://localhost:8030/hystrix/hystrix.stream，然后点击按钮“Monitor Stream”
（2）由于ClientServiceCommand尚未起任何作用，所以第一次得到的数据如下：
（3）多次请求ClientService，然后关闭ClientService，再多次请求，这时熔断保护已启动
（4）再次查看Hystrix Dashboard，可以看到以下数据：触发了3次熔断保护
关于Hystrix Dashboard的仪表盘数据属性说明，可以参考下面这张图（From 园友寻找风口的猪 的《Hystrix Dashboard仪表盘》）：
四、小结
本文简单介绍了一下Spring Cloud Hystrix这个熔断保护组件，并演示了如何基于Steeltoe OSS使用Hystrix实现熔断保护，并基于Hystrix Dashboard演示了如何收集和可视化地查看ASP.NET Core的熔断监控数据。对于Steeltoe OSS提供的Hystrix的组件的使用，相对于Java的Hystrix的注解封装，代码量稍微大一些。另外，关于Hystrix的一些更高级的使用，本文没有涉及，有兴趣的原有可以自行查看官方文档学习。
示例代码
Click => https://github.com/EdisonChou/Microservice.PoC.Steeltoe/tree/master/src/Chapter2-CircuitBreaker
参考资料
Steeltoe官方文档：《Steeltoe Doc》
Steeltoe官方示例：https://github.com/SteeltoeOSS/Samples
蟋蟀，《.NET Core 微服务架构 Steeltoe的使用》
周立，《Spring Cloud与Docker 微服务架构实战》
Sunday_Xiao，《服务熔断保护：Spring Cloud Hystrix》
寻找风口的猪 的《Hystrix Dashboard仪表盘》
