Sentinel介紹與使用

Sentinel 開篇

分布式系統(tǒng)的流量防衛(wèi)兵： 隨著微服務(wù)的普及，服務(wù)調(diào)用的穩(wěn)定性也變的越來越重要，Sentinel以“流量”為切入點，在流量控制、斷路、負(fù)載保護(hù)等多個方面進(jìn)行續(xù)航，保證服務(wù)的可靠性。

Sentinel具有以下特征:

  • 豐富的應(yīng)用場景： Sentinel承接了阿里巴巴近 10 年的雙十一大促流量的核心場景，例如秒殺（即突發(fā)流量控制在系統(tǒng)容量可以承受的范圍）、消息削峰填谷、集群流量控制、實時熔斷下游不可用應(yīng)用等。

  • 完備的實時監(jiān)控：Sentinel 同時提供實時的監(jiān)控功能。您可以在控制臺中看到接入應(yīng)用的單臺機器秒級數(shù)據(jù)，甚至 500 臺以下規(guī)模的集群的匯總運行情況。

  • 廣泛的開源生態(tài)：Sentinel 提供開箱即用的與其它開源框架/庫的整合模塊，例如與 Spring Cloud、Apache Dubbo、gRPC、Quarkus 的整合。您只需要引入相應(yīng)的依賴并進(jìn)行簡單的配置即可快速地接入 Sentinel。同時 Sentinel 提供 Java/Go/C++ 等多語言的原生實現(xiàn)。

  • 完善的 SPI 擴展機制：Sentinel 提供簡單易用、完善的 SPI 擴展接口。您可以通過實現(xiàn)擴展接口來快速地定制邏輯。例如定制規(guī)則管理、適配動態(tài)數(shù)據(jù)源等。

Sentinel 的主要特性：

Sentinel的妙用

當(dāng)我們的分布式系統(tǒng)，面臨復(fù)雜的體系結(jié)構(gòu)中應(yīng)用程序可能有數(shù)十個依賴關(guān)系，每個依賴關(guān)系在某些時候?qū)⒉豢杀苊獾氖。热缥覀冋{(diào)用 D\F\K 這幾個服務(wù)，如果這些服務(wù)中某一個出現(xiàn)問題了，那么有可能會出現(xiàn)整體系統(tǒng)效率的下降，嚴(yán)重的甚至出現(xiàn)服務(wù)雪崩。

多個微服務(wù)之間互相調(diào)用的時候，如果D調(diào)用K和F，而K和F又調(diào)用其他的微服務(wù)，那么就會形成扇出
，如果扇出某個鏈路上的微服務(wù)調(diào)用超時或者響應(yīng)很慢，那么微服務(wù)D就會占用越來越多的系統(tǒng)資源，從而導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰，也就是服務(wù)雪崩。

對于高流量的應(yīng)用來說，單一的后端依賴可能會導(dǎo)致服務(wù)器上的資源在極短的時間內(nèi)被耗光，同時還有可能導(dǎo)致這些應(yīng)用程序服務(wù)之間的響應(yīng)時間增加，隊列、線程和其他系統(tǒng)資源變的緊缺，導(dǎo)致整個系統(tǒng)之間發(fā)生更多的次生故障，如果我們單個應(yīng)用服務(wù)故障處理和延遲進(jìn)行隔離管控，當(dāng)單個依賴關(guān)系失敗時，不能對這個系統(tǒng)和資源產(chǎn)生影響，當(dāng)某個模塊實例失敗以后，如果這個時候服務(wù)還能接收請求和流量訪問，同時這個服務(wù)還去調(diào)用其他模塊時，這樣的級聯(lián)故障，就會導(dǎo)致雪崩的發(fā)生

對比與其他的斷流產(chǎn)品(Hystrix)而言，他不需要我們自己手動搭建監(jiān)控平臺，而且它有一套屬于自己的Web界面，可對多種指標(biāo)進(jìn)行流控、熔斷，且提供了實時監(jiān)控和控制面板，功能更為強大

Sentinel 使用

下載地址：https://github.com/alibaba/Sentinel/releases

Sentinel分為兩個部分：

  • 核心庫：不依賴任何框架/庫，只需要Java運行時環(huán)境，同時對Dubbo\SpringCloud等框架也有很好的支持
  • 控制臺：基于SpringBoot開發(fā)，打包后可以直接運行，不需要額外的應(yīng)用容器

注意：
jdk1.8環(huán)境/8080端口不能被占用

啟動命令：java -jar sentinel-dashboard-1.8.4.jar

訪問地址：http://localhost:8080/

賬號密碼：sentinel/sentinel

到這里呢，我們的Sentinel就安裝成功了，可能有點同學(xué)在界面上沒有看到任何東西，并沒有發(fā)現(xiàn)監(jiān)控的服務(wù)，這是因為我們還沒有啟動項目，而Sentinel本身采用的是懶加載模式，所以我們需要先去訪問服務(wù)對應(yīng)的接口，Sentinel才會進(jìn)行工作，接下來我們就來搭建我們的測試項目

搭建項目

Sentinel官方參考文檔：https://sentinelguard.io/zh-cn/docs/quick-start.html

注意： 這里我們使用到了Nacos，不會Nacos的小伙伴，可以看我之前的文章，里面有詳細(xì)的介紹,其實只需要你啟動一個端口為8848的Nacos就行

導(dǎo)入依賴：

<!-- Nacos客戶端依賴 -->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>
<!-- sentinel依賴 -->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
</dependency>

配置屬性：

server:
  port: 8006

spring:
  application:
    name: cloudalibaba-sentinel-service
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848
    sentinel:
      transport:
        #配置Sentinel地址，就是我們的WEB界面
        dashboard: localhost:8080
        #Sentinel配置默認(rèn)8719端口，被占用端口會自動從+1，直到找到未被占用的端口
        port: 8719

management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: '*'

測試類：

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

@RestController
public class TestController {

    @GetMapping("/playA")
    public String playA() {
        return "hello my name is playA ,wo shi boy";
    }

    @GetMapping("/playB")
    public String playB(){
        return "hi my name is playB， me girl";
    }
}

最后在我們的啟動類上加上 ：@EnableDiscoveryClient，點擊啟動，然后我們來訪問我們的測試地址：

http://localhost:8006/playA

http://localhost:8006/playB

訪問之后，我們就能在Sentinel上看到我們的監(jiān)控信息了，如下所示：

好了，你們以為到這里Sentinel就講解完了嗎？哎~怎么可能，我還要繼續(xù)卷，寧愿累死自己，也要卷死你們！雖然基本操作已經(jīng)完成，但是不講一下他的 流控規(guī)則 ，我們怎么能印象深刻呢？是吧，各位大漂亮和大聰明們

Sentinel 流控規(guī)則

首先我們先來看一張圖：

上面這張圖，就包含了，我們要講解的全部內(nèi)容，主要分為以下幾點：

  • 資源名：流控規(guī)則中唯一的名稱，默認(rèn)為我們的請求路徑

  • 針對來源：Sentinel 對調(diào)用者進(jìn)行限流，填寫我們的微服務(wù)名，默認(rèn)為default，對來源不進(jìn)行區(qū)分

  • 閾值類型/單機閾值：

    • QPS(每秒請求數(shù)量)，使用該類型時，QPS達(dá)到我們設(shè)置的單機閾值，進(jìn)行限流
    • 線程數(shù)：當(dāng)使用該類型時，線程數(shù)量達(dá)到我們設(shè)置的單機閾值，進(jìn)行限流

  • 是否集群：默認(rèn)否，如果是集群勾選

  • 流控模式：

    • 直接：API達(dá)到限流條件時，直接限流，如果我們設(shè)置QPS為1，如果大于這個數(shù)量，直接返回錯誤
    • 關(guān)聯(lián)：當(dāng)關(guān)聯(lián)的資源達(dá)到閾值時，限流自己，比如A調(diào)用B，B達(dá)到了閾值，A進(jìn)行限流
    • 鏈路：只記錄鏈路上的流量，指定對應(yīng)的鏈路路徑，從入口開始，如果達(dá)到閾值，則進(jìn)行限流

  • 流控效果：

    • 快速失敗：直接拋異常
    • Warm Up：根據(jù)冷加載因子codeFactor經(jīng)過預(yù)熱時長，才達(dá)到設(shè)置的QPS閾值
    • 排隊等待：勻速排隊，讓請求以勻速速度進(jìn)行請求，閾值類型，需要設(shè)置為QPS，否則無效

    我們先來新增一個流控規(guī)則看一下，操作方式有兩種

    1. 在流控規(guī)則中添加
    2. 在簇點鏈路中添加

    因為方便，我們一般會選擇在簇點鏈路中添加，我們先來試一下QPS的操作：

這里我們設(shè)置單機閾值為1，所以playA這個接口一秒中只能被訪問一次，如果超過，則進(jìn)行限流操作進(jìn)行一個阻塞操作，這個效果我們是可以直接看到的，當(dāng)我們不停的刷新playA時，就會現(xiàn)在如下信息，而沒有設(shè)置的playB,則不會

在這里我們?nèi)绻O(shè)置為線程數(shù)會怎么樣呢？我們來看一下。

在這里我們要注意：如果項目重新啟動，需要將修改后的playA,重新訪問后重新，添加流控規(guī)則

同時我們需要在代碼中設(shè)置延時執(zhí)行，如果處理太快，我們是看不到實際效果的，如果有興趣的小伙伴可以自己啟動線程去跑，在這里我們設(shè)置playA，進(jìn)行一秒鐘的延時操作，

       @GetMapping("/playA")
    public String playA() {
        try {
            //阻塞1 秒
            TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(1000);
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        return "hello my name is playA ,wo shi boy";
    }

這里要使用兩個不同瀏覽器去跑，同一個瀏覽器使用的是同一線程，先請求的某歌后請求的某火效果如下所示：


QPS和并發(fā)線程數(shù)的規(guī)則如下所示：

總結(jié)

雖然最終效果是一樣的，但是規(guī)則是不同的，每種應(yīng)對不用的業(yè)務(wù)場景，大家可以合理化的去使用，到這里我們的Sentinel就講完了，后面還有更多有關(guān)于Sentinel的原理和介紹，如果覺得文中對你有幫助的，記得點贊關(guān)注，你的支持就是我創(chuàng)作的最大動力！


文章轉(zhuǎn)載自： https://muxiaonong.blog.csdn.net/

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