Spring Cloud入门教程-Hystrix断路器实现容错和降级

简介

Spring cloud提供了Hystrix容错库用以在服务不可用时,对配置了断路器的方法实行降级策略,临时调用备用方法。这篇文章将创建一个产品微服务,注册到eureka服务注册中心,然后我们使用web客户端访问/products API来获取产品列表,当产品服务故障时,则调用本地备用方法,以降级但正常提供服务。

基础环境

  • JDK 1.8
  • Maven 3.3.9
  • IntelliJ 2018.1
  • Git

项目源码

Gitee码云

添加产品服务

在intelliJ中创建一个新的maven项目,使用如下配置

  • groupId: cn.zxuqian
  • artifactId: productService

然后在pom.xml中添加如下代码:

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<?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>

我们继续使用了spring-cloud-starter-netflix-eureka-client以使产品服务自动注册到eureka服务中。然后还使用了spring-cloud-starter-config读取配置服务中心的配置文件。这个项目只是一个简单的spring web项目。

在src/main/resources下创建bootstrap.yml文件,添加如下内容:

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

在配置中心的git仓库中创建product-service.yml文件 添加如下配置并提交:

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server:
port: 8081

此配置指定了产品服务的端口为8081。接着创建Application类,添加如下代码:

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package cn.zxuqian;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;

@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class Application {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(Application.class, args);
}
}

@EnableDiscoveryClient注解将指示spring cloud自动把本服务注册到eureka。最后创建cn.zxuqian.controllers.ProductController控制器,提供/products API,返回示例数据:

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package cn.zxuqian.controllers;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class ProductController {

@RequestMapping("/products")
public String productList() {
return "外套,夹克,毛衣,T恤";
}
}

配置Web客户端

打开我们之前创建的web项目,在pom.xml中新添Hystrix依赖:

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

然后更新Application类的代码:

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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
@SpringBootApplication
public class Application {

public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(Application.class, args);
}

@Bean
public RestTemplate rest(RestTemplateBuilder builder) {
return builder.build();
}
}

这里使用@EnableCircuitBreaker来开启断路器功能,然后还添加了一个rest方法并使用@Bean注解。这部分属于Spring依赖注入功能,使用@Bean标记的方法将告诉如何初始化此类对象,比如本例中就是使用RestTemplateBuilder来创建一个RestTemplate的对象,这个稍后在使用断路器的service中用到。

创建cn.zxuqian.service.ProductService类,并添加如下代码:

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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;

@Service
public 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 "夹克,毛衣";
}
}

之所以要创建一个Service类,是因为Hystrix只能在标记为@Service@Component的类中使用,这样才能够正常使用Spring Context所提供的API。这个以后深入Spring时再作说明。
使用@HystrixCommand注解后,Hystrix将监控被注解的方法即productList(底层使用proxy包装此方法以此实现监控),一旦此方法的错误累积到一定门槛的时候,就会启动断路器,后续所有调用productList方法的请求都会失败,而会临时调用fallbackMethod指定的方法backupProductList(),然后当服务恢复正常时,断路器就会关闭。
我们还在此类中用了DiscoveryClient用以寻找产品服务的uri地址,使用产品服务的spring.application.name配置项的值,即product-service作为serviceID传给discoveryClient.getInstances()方法,然后会返回一个list,因为目前我们只有一个产品服务启动着,所以只需要取第一个实例的uri地址即可。
然后我们使用RestTemplate来访问产品服务的api,注意这里使用了Spring的构造方法注入,即之前我们用@Bean注解的方法会被用来初始化restTemplate变量,不需我们手动初始化。RestTemplate类提供了getForObject()方法来访问其它Rest API并把结果包装成对象的形式,第一个参数是要访问的api的uri地址,第二参数为获取的结果的类型,这里我们返回的是String,所以传给他String.class
backupProductList()方法返回了降级后的产品列表信息。

最后创建一个控制器cn.zxuqian.controllers.ProductController并添加如下代码:

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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;

@RestController
public class ProductController {

@Autowired
private ProductService productService;

@RequestMapping("/products")
public String productList() {
return productService.productList();
}
}

这里使用ProductService/products路径提供数据。

测试

首先,我们使用spring-boot:run插件启动配置中心服务,config-server,然后启动eureka-server,再启动product-service,最后启动web客户端,稍等片刻待eureka服务注册成功之后访问http://localhost:8080/products,正常的情况下会得到外套,夹克,毛衣,T恤结果,然后我们关闭product-service,之后再访问同样的路径,会得到降级后的结果:夹克,毛衣