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Sentinel 分布式流量哨兵

大约 5 分钟SentinelNacos

Sentinel介绍

随着微服务的流行，服务和服务之间的稳定性变得越来越重要。Sentinel 是面向分布式、多语言异构化服务架构的流量治理组件，主要以流量为切入点，从流量路由、流量控制、流量整形、熔断降级、系统自适应过载保护、热点流量防护等多个维度来帮助开发者保障微服务的稳定性。

官网:https://sentinelguard.io/zh-cn/docs/introduction.html

快速使用

  1. 引入sentinel依赖

    <dependency>
    <groupId>com.alibaba.csp</groupId>
    <artifactId>sentinel-core</artifactId>
    <version>1.8.6</version>
</dependency>

  2. 定义资源

    public class SentinelQuickDemo {
    public static void main(String[] args) {
        initFlowRules();

        while (true) {
            // 1.5.0 版本开始可以直接利用 try-with-resources 特性
            try (Entry entry = SphU.entry("quick")) {
                // 被保护的逻辑
                System.out.println("hello world");
            } catch (BlockException ex) {
                // 处理被流控的逻辑
                System.out.println("blocked!");
            }
        }
    }
}

  3. 定义规则

    // 初始化限流规则
private static void initFlowRules() {
    List<FlowRule> rules = new ArrayList<>();
    FlowRule rule = new FlowRule();
    rule.setResource("quick");
    rule.setGrade(RuleConstant.FLOW_GRADE_QPS);
    // Set limit QPS to 20.
    rule.setCount(20);
    rules.add(rule);
    FlowRuleManager.loadRules(rules);
}

  4. Demo 运行之后，我们可以在日志 ~/logs/csp/${appName}-metrics.log.xxx 里看到下面的输出:

    sentinel23
    sentinel23

启动Sentinel控制台

下载地址:https://github.com/alibaba/Sentinel/releases 直接下载jar包版本

启动命令

java -Dserver.port=8080 -Dcsp.sentinel.dashboard.server=localhost:8080 -Dproject.name=sentinel-dashboard -jar sentinel-dashboard.jar

从 Sentinel 1.6.0 起，Sentinel 控制台引入基本的登录功能，默认用户名和密码都是 sentinel。可以参考 鉴权模块文档 配置用户名和密码。

访问localhost:8080进入sentinel控制台

SpringCloud Alibaba Sentinel

文档:https://github.com/alibaba/spring-cloud-alibaba/wiki/Sentinel

快速使用

  • maven坐标

    <dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
</dependency>

  • application.yml

    spring:
  application:
  	# 微服务名称
    name: cloud-alibaba-sentinel
  cloud:
    sentinel:
      transport:
      	# sentinel控制台地址
        dashboard: localhost:8888

  • 现在启动SpringBoot，访问sentinel控制台 (需要访问一下对应的资源，控制台才会显示)

    • Controller

      @RestController
class SentinelController {
    private static String port;

    @GetMapping("/sentinel")
    public Object sentinelTest() {
        return "SUCCESS";
    }
}

    • sentinel控制台显示

      • 蔟点链路

        sentinel控制台1
        sentinel控制台1

      • 实时监控

        sentinel控制台2
        sentinel控制台2

sentinel控制台设置流控

sentinel流控文档

  • 点击流控按钮进行设置

    sentinel流控1
    sentinel流控1

  • 设置阈值为QPS 1，单秒通过1个请求

    sentinel流控2
    sentinel流控2

  • 查看流控规则

    sentinel流控8
    sentinel流控8

  • jemter测试流控,sentinel把流控修改为5，jemter的线程数量100，点击开始

    sentinel24
    sentinel24

  • sentinel控制台

    sentinel25
    sentinel25

注解埋点支持

官方文档https://sentinelguard.io/zh-cn/docs/annotation-support.html

@SentinelResource 用于定义资源，并提供可选的异常处理和 fallback 配置项。一般推荐将 @SentinelResource注解加到服务实现上，而在 Web 层直接使用 Spring Cloud Alibaba 自带的 Web 埋点适配

  • 在刚才的接口上加上@Sentinel注解

    @GetMapping("/sentinel")
//一般推荐加在Service的实现上，web会有自带了web埋点适配，此处为了演示就不另外增加service
@SentinelResource("sentinel")
public Object sentinelTest() {
    return port;
}

  • 重启应用，查看控制台

    sentinel流控7
    sentinel流控7

    后续就可以对此资源进行流控设置，就不用对url进行设置了

代码初始化设置流控

/**
  * 自定义流控规则
  * 不推荐使用代码模式配置流控和熔断规则，这种方式更适合本地演示和调试
  */
private static void initFlowRules() {
    List<FlowRule> flowRules = new ArrayList<>();
    FlowRule rule = new FlowRule();
    //资源名称,即@SentinelResource注解的value值
    rule.setResource("sentinel");
    //限流类型
    rule.setGrade(RuleConstant.FLOW_GRADE_QPS);
    //流控阈值
    rule.setCount(5);
    flowRules.add(rule);
    FlowRuleManager.loadRules(flowRules);
}

重启应用，查看控制台。(需要访问一下对应的资源，控制台才会显示)

sentinel流控9
sentinel流控9

配置文件方式设置流控

  • 在resource下创建配置文件SentinelResource.json(文件名随意，最好见名知义)

    [
  {
    "resource": "sentinel",
    "controlBehavior": 0,
    "count": 20.0,
    "grade": 1,
    "limitApp": "default",
    "strategy": 0
  }
]

  • 初始化流控规则

    /**
 * 动态规则配置限流和熔断
 * 1.拉模式，通过读取文件获取规则
 */
try {
    ClassLoader classLoader = CloudAlibabaSentinelApplication.class.getClassLoader();
    String flowRulePath = URLDecoder.decode(classLoader.getResource("SentinelResource.json").getFile(), "UTF-8");
    FileRefreshableDataSource<List<FlowRule>> flowRuleDataSource = new FileRefreshableDataSource<>(flowRulePath, source -> JSON.parseObject(source,
            new TypeReference<List<FlowRule>>() {
            }));

    FlowRuleManager.register2Property(flowRuleDataSource.getProperty());

} catch (Exception e) {
}

  • 重启应用，访问对应资源后查看控制台

    sentinel流控10
    sentinel流控10

nacos配置中心方式设置流控

生产环境强烈推荐使用推模式。可以实时通过修改配置中心来改变流控规则

  • 引入maven依赖，注意版本需要和sentinel版本一致

    <dependency>
    <groupId>com.alibaba.csp</groupId>
    <artifactId>sentinel-datasource-nacos</artifactId>
    <version>1.8.6</version>
</dependency>

  • nacos创建限流文件

    sentinel流控11
    sentinel流控11

  • 初始化流控规则

    /**
 * 2.推模式，配置中心模式，此处采用nacos。需要引入依赖sentinel-datasource-nacos,版本与sentinel版本保持一直
 * 生产环境强烈推荐使用推模式。可以实时通过修改配置中心来改变流控规则
 */
//nacos地址
String remoteAddress = "localhost:8848";
//配置组
String groupId = "DEFAULT_GROUP";
//配置文件Data ID
String dataId = "sentinel-flow.json";
ReadableDataSource<String, List<FlowRule>> nacosFlowDataSource = new NacosDataSource<>(remoteAddress, groupId, dataId,
        source -> JSON.parseObject(source, new TypeReference<List<FlowRule>>() {
        }));

FlowRuleManager.register2Property(nacosFlowDataSource.getProperty());

  • 重启应用，访问对应资源，查看控制台

    sentinel流控12
    sentinel流控12

  • 在nacos上修改qps为50

    sentinel13流控
    sentinel13流控

  • 刷新sentinel控制台，qps相应改变了

    sentinel流控14
    sentinel流控14

@SentinelResource注解的降级和熔断

SentinelResource注解可以通过fallback和blockHandler指定降级和熔断的方法

@GetMapping("/sentinel")
@SentinelResource(value = "sentinel", fallback = "sentinelFallback")
public Object sentinelTest() {
    return port;
}

static Object sentinelFallback() {
    logger.error("===>sentinelFallback");
    return port + "#flowFallback#" + UUID.randomUUID();
}

//演示熔断
@GetMapping("/sentinel_error")
@SentinelResource(value = "sentinel_error", blockHandler = "sentinelBlockHandler")
public Object sentinelError() {
    throw new RuntimeException();
}

//熔断
static String sentinelBlockHandler(BlockException ex) {
    logger.error("===>sentinelFallback", ex);
    return "blockHandler#" + UUID.randomUUID();
}

熔断示例

  • sentinel控制台给sentinel_error资源设置熔断

    sentinel15熔断
    sentinel15熔断

    设置为统计时长1秒，失败次数1次，超过阈值1次则熔断10s。

    sentinel16熔断
    sentinel16熔断
    sentinel17熔断
    sentinel17熔断

  • 快速访问资源，导致熔断。

    sentinel18熔断
    sentinel18熔断

  • 等待10秒后，可再次访问资源

    sentinel19熔断
    sentinel19熔断

降级示例

  • 在nacos上，将刚才sentinel资源的qps改为1

    sentinel20限流
    sentinel20限流

    控制台qps自动更新为1

    sentinel21限流
    sentinel21限流

  • 快速刷新资源，可以看到进入了降级方法

    sentinel22限流
    sentinel22限流

到此，sentinel的熔断和降级就完成了。具体的业务中肯定比这些复杂，但是思路按照这个实现就可以了