Spring Cloud Hystrix實現(xiàn)了斷路器、線程隔離等一系列服務(wù)保護措施采驻，它也是基于Netflix的開源框架Hystrix實現(xiàn)的墓毒，該框架的目標是通過控制那些訪問遠程系統(tǒng)动羽、服務(wù)和第三方庫的節(jié)點，從而對延遲和故障提供更強大的容錯能力镣典。Hystrix具備服務(wù)降級兔毙、服務(wù)熔斷、線程和信號隔離兄春、請求緩存澎剥、請求合并以及服務(wù)監(jiān)控等強大功能。

快速入門

-在服務(wù)消費者工程的pom.xml中添加spring-cloud-starter-hystrix依賴

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

-在消費者工程的主類ConsumerApplication中使用@EnableCircuitBreaker注解開啟斷路器功能赶舆。

@EnableCircuitBreaker
@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class ConsumerApplication {
  @Bean
  @LoadBalanced
  RestTemplate restTemplate() {
    return new RestTemplate();
  }

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

-改造服務(wù)消費方式哑姚，新增HelloService類，注入RestTemplate實例芜茵，然后叙量，將在ConsumerController中對RestTemplate的使用遷移到HelloService函數(shù)中，最后在HelloService函數(shù)上增加@HystrixCommand注解來指定回調(diào)方法：

@Service
public class HelloService {

  @Autowired
  RestTemplate restTemplate;

  @HystrixCommand(fallbackMethod="helloFallback")
  public String helloService() {
    return restTemplate.getForEntity("http://HELLO-SERVICE/hello", String.class).getBody();
  }

  public String helloFallback() {
    return "error";
  }
}

-修改ConsumerController類九串，注入上面實現(xiàn)的HelloService實例绞佩，并在helloConsumer中進行調(diào)用

@RestController
public class ConsumerController {
  @Autowired
  HelloService helloService;

  @RequestMapping(value="/ribbon-consumer", method=RequestMethod.GET)
  public String helloConsumer() {
    return helloService.helloService();
  }
}

原理分析

工作流程

1寺鸥、創(chuàng)建HystrixCommand或者HystrixObservableCommand對象
-HystrixCommand：用在依賴的服務(wù)返回單個操作結(jié)果的時候。
-HystrixObservableCommand：用在依賴的服務(wù)返回多個操作結(jié)果的時候品山。
2胆建、命令執(zhí)行
Hystrix共有四種命令的執(zhí)行方式，HystrixCommand實現(xiàn)了兩種執(zhí)行方式肘交，分別為：
-execute()：同步執(zhí)行笆载，從依賴的服務(wù)返回一個單一的結(jié)果對象，或是在發(fā)生錯誤的時候拋出異常
-queue()：異步執(zhí)行酸些，直接返回一個Future對象宰译，其中包含了服務(wù)執(zhí)行結(jié)束時要返回的單一結(jié)果的對象

R value = command.execute();
Future<R> fValue = command.queue();

HystrixObservableCommand實現(xiàn)了另外兩種執(zhí)行方式
-observe()：返回Observable對象檐蚜，它代表了操作的多個結(jié)果魄懂，它是一個HotObservable。
-toObservable()：同樣會返回Observable對象闯第，也代表了操作的多個結(jié)果市栗，但它返回的是一個Cold Observable。

Observable<R> ohValue = command.observe();
Observable<R> ocValue = command.toObservable();

3咳短、結(jié)果是否被緩存
4填帽、斷路器是否打開
5、線程池/請求隊列/信號量是否占滿

依賴隔離

Hystrix使用“艙壁隔離”模式實現(xiàn)線程池的隔離咙好，它會為每一個依賴服務(wù)創(chuàng)建一個獨立的線程池篡腌，這樣就算某個依賴服務(wù)出現(xiàn)延遲過高的情況，也只是對該依賴服務(wù)的調(diào)用產(chǎn)生影響勾效，而不會陀滿其他的依賴服務(wù)嘹悼。

使用詳解

Hystrix的核心注解是@HystrixCommand,通過它創(chuàng)建了HystrixCommand的實現(xiàn)，同時利用fallback屬性指定了服務(wù)降級的實現(xiàn)方法层宫。

創(chuàng)建請求命令

Hystraix命令就是HystrixCommand杨伙，用于封裝具體的依賴服務(wù)調(diào)用邏輯。通過繼承的方式來實現(xiàn)

public class UserCommand extends HystrixCommand<User> {
  private RestTemplate restTemplate;
  private Long id;
  public UserCommand(Setter setter, RestTemplate restTemplate萌腿， Long id) {
    super(setter);
    this.restTemplate = restTemplate;
    this.id = id;
  }

  @Override
  protected User run() {
    return restTemplate.getForObject("http://USER-SERVICE/users/{1}", User.class, id);
  }
}

-同步執(zhí)行：User u = new UserCommand(restTemplate, 1L).execute();
-異步執(zhí)行：Future<User> futureUser = new UserFuture(restTemplate,1L).queue();異步執(zhí)行的時候限匣，可以通過對返回的futureUser調(diào)用get方法來獲得結(jié)果。
另外毁菱，也可以通過@HystrixCommand注解來實現(xiàn)Hystrix命令

public class UserService {
  @Autowired
  private RestTemplate restTemplate米死；

  @HystrixCommand
  public User getUserById(Long id) {
    return restTemplate.getForObject()
  }
}

雖然@HystrixCommand注解可以定義Hystrix命令的實現(xiàn)，但是如上定義的getUserById方式只是同步執(zhí)行的實現(xiàn)贮庞，若要實現(xiàn)異步執(zhí)行則還需要另外定義

@HystrixCommand
public Future<User> getUserByIdAsync(final String id) {
  return new AsyncResult<User> () {
    @Override
    public User invoke() {
      return restTemplate.getForObject("http://USER-SERVICE/users/{1}",User.class,id);
    }
  }
}

在使用@HystrixCommand注解實現(xiàn)響應(yīng)式命令時哲身，可以通過observableExecutionMode參數(shù)來控制使用observe()還是toObservable()的執(zhí)行方式。該參數(shù)有兩種設(shè)置方式贸伐。
-@HystrixCommand(observableExecutionMode=ObservableExecutionMode.EAGER);EAGER是該參數(shù)的模式值勘天，表示toObserve()執(zhí)行方式
-@HystrixCommand(observableExecutionMode=ObservableExecutionMode.LAZY);表示使用toObservable()執(zhí)行方式。

定義服務(wù)降級

fallback是Hystrix命令執(zhí)行失敗時使用的后備方法，用來實現(xiàn)服務(wù)的降級處理邏輯脯丝。在HystrixCommand中可以通過重載getFallback()方法來實現(xiàn)服務(wù)降級邏輯商膊，Hystrix會在run()執(zhí)行過程中出現(xiàn)錯誤、超時宠进、線程池拒絕晕拆、斷路器等情況時，執(zhí)行g(shù)etFallback()方法內(nèi)的邏輯

public class UserCommand extends HystrixCommand<User> {
  private RestTemplate restTemplate;
  private Long id;

  public UserCommand(Setter setter, RestTemplate restTemplate,Long id) {
    super(setter);
    this.restTemplate = restTemplate材蹬；
    this.id = id;
  }

  @Override
  protected User run() {
    return restTemplate.getForObject("http://USER-SERVICE/users/{1}",User.class,id);
  }

  @Override
  protected User getFallback() {
    return new User();
  }
}

使用注解實現(xiàn)降級服務(wù)只需要使用@HystrixCommand中的fallbackMethod參數(shù)來指定具體的服務(wù)降級實現(xiàn)方法

public class UserService {
  @Autowired
  private RestTemplate restTemplate实幕；

  @HystrixCommand(fallbackMethod="defaultUser")
  public User getUserById(Long id) {
    return restTemplate.getForObject("http://USER-SERVICE/users/{1}",User.class,id)
  }

  public User defaultUser() {
    return new User();
  } 
}

在使用注解定義服務(wù)降級邏輯時，我們需要將具體的Hystrix命令與fallback的實現(xiàn)函數(shù)定義在同一個類中堤器，并且fallbackMethod的值必須與實現(xiàn)fallback方法的名字相同昆庇。由于必須定義在一個類中，所以對于fallback的訪問修飾符沒有特定的要求闸溃，定義為private整吆、protected、public均可辉川。

異常處理

異常傳播

當(dāng)HystrixCommand實現(xiàn)的run()方法拋出異常時表蝙，這些異常會被Hystrix認為是命令執(zhí)行失敗并觸發(fā)服務(wù)降級的處理邏輯。
使用注解配置實現(xiàn)Hystrix命令時乓旗，它還支持忽略指定異常類型功能

@HystrixCommand(ignoreExceptions={BadRequestException.class})
public User getUserById(Long id) {
  return restTemplate.getForObject("http://USER-SERVICE/users/{1}",User.class,id);
}

異常處理

命令名稱府蛇、分組以及線程池劃分

以繼承方式實現(xiàn)的Hystrix命令使用類名作為作為默認名稱，我們也可以在構(gòu)造函數(shù)中通過Setter靜態(tài)類來設(shè)置

public UserCommand() {
super(Setter.withGroupKey(HystrixCommandGroupKey.Factory.asKey("Groupname")).andCommandKey(HystrixCommandKey.Factory.asKey("CommandName")))
}

使用注解的時候設(shè)置命令名稱屿愚、分組以及線程池

@HystrixCommand(commandKey="getByUserId", groupKey="UserGroup", threadPoolKey="getUserByIdThread")
public User getUserById(Long id) {
  return restTemplate.getForObject("http://USER-SERVICE/users/{1}",User.class,id);
}

請求緩存

開啟請求緩存的功能：在實現(xiàn)HystrixCommand或HystrixObservableCommand時汇跨，通過重載getCacheKey()方法來開啟請求緩存。
清理失效緩存功能：在Hystrix中渺鹦，通過HystrixRequestCache.clear()方法進行緩存清理扰法。

工作原理

嘗試獲取請求：Hystrix命令在執(zhí)行前會根據(jù)之前提到的isRequestCachingEnabled方法來判斷當(dāng)前命令是否啟用了請求緩存。如果開啟了請求緩存且重寫了getCacheKey方法毅厚，并返回了一個非null的緩存Key值塞颁，那么就使用getCacheKey返回的Key值調(diào)用HystrixRequestCache的get(String cacheKey)獲取緩存的HystrixCachedObservable對象。
將請求結(jié)果加入緩存
-設(shè)置請求緩存：添加@CacheResult注解吸耿，Hystrix會將結(jié)果加入請求緩存中祠锣，而它的緩存Key值會使用所有的參數(shù)

@CacheResult
@HystrixCommand
public User getUserById(Long id) {
  return restTemplate.getForObject("http://USER-SERVICE/users/{1}",User.class,id);
}

-定義緩存key：可以使用@CacheResult和@CacheRemove注解的cacheKeymethod方法來指定具體的生成函數(shù)；也可以通過使用@CacheKey注解在方法中指定用于組裝緩存Key的元素咽安。

@CacheResult(cacheKeyMethod="getUserByIdCacheKey")
@HystrixCommand
public User getUserById(Long id) {
  return restTemplate.getForObject("http://USER-SERVICE/users/{1}",User.class,id);
}
private Long getUserByIdCacheKey(Long id) {
  return id;
}

使用@CacheKey注解實現(xiàn)方式更簡單伴网，但是它的優(yōu)先級比cacheKeyMethod的優(yōu)先級低，如果已經(jīng)使用了cacheKeyMethod指定了緩存key的生成函數(shù)妆棒，那么@CacheKey注解將不會生效

@CacheResult
@HystrixCommand
public User getUserById(@CacheKey("id") Long id) {
 return restTemplate.getForObject("http://USER-SERVICE/users/{1}",User.class,id);
}

@CacheKey注解除了可以指定方法參數(shù)作為緩存Key之外澡腾，它還允許訪問參數(shù)對象的內(nèi)部屬性作為緩存Key

@CacheKey
@HystrixCommand
public User getUserById(@CacheKey("id") User user) {
  return restTemplate.getForObject("http://USER-SERVICE/users/{1}",User.class,user.getId())
}

-緩存清理沸伏，通過@CacheRemove注解來實現(xiàn)失效緩存的清理

@CacheResult
@HystrixCommand
public User getUserById (@CacheKey ("id") Long id) {
  return restTemplate.getForObject("http://USER-SERVICE/users/{1} ", User. class);
 }

@CacheRemove(commandKey="getUserById")
@HystrixCommand
public void update(@CacheKey("id") User user) {
  return restTemplate.postForObject("http://USER-SERVICE/users",user,User.class);
}

@CacheRemove注解的commandKey屬性必須要指定的，它用來指明需要使用請求緩存的請求命令

請求合并

屬性詳解

command屬性

command屬性主要用來控制的是HystrixCommand命令的行為动分，主要有五種不同類型的屬性配置
-execution配置毅糟，主要用來控制HystrixCommand.run()的執(zhí)行
-fallback配置，主要用于控制HystrixCommand.getFallback()的執(zhí)行澜公，這些屬性同時適用于線程池的信號量的隔離策略姆另。
-circuitBreaker配置，主要用于HystrixCircuitBreaker斷路器的行為
-metrics配置坟乾，與HystrixCommand和HystrixObservableCommand執(zhí)行中捕獲的指標信息有關(guān)迹辐。
-requestContext配置，與HystrixCommand使用的HystrixRequestContext的設(shè)置甚侣。