标签：数据源 Spring 规则 Alibaba sentinel demo Sentinel 控制台
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2. 流量控制
示例代码对应仓库：labx-04-sca-sentinel-demo01-provider。
在本小节，我们来学习下 Sentinel 的流量控制功能，对应《Sentinel 官方文档 —— 流量控制》文章。
FROM 《Sentinel 官方文档 —— 主页》
流量控制，在网络传输中是一个常用的概念，它用于调整网络包的发送数据。然而，从系统稳定性角度考虑，在处理请求的速度上，也有非常多的讲究。任意时间到来的请求往往是随机不可控的，而系统的处理能力是有限的。我们需要根据系统的处理能力对流量进行控制。Sentinel 作为一个调配器，可以根据需要把随机的请求调整成合适的形状，如下图所示：流量控制
设计理念
流量控制有以下几个角度:
资源的调用关系，例如资源的调用链路，资源和资源之间的关系；
运行指标，例如 QPS、线程池、系统负载等；
控制的效果，例如直接限流、冷启动、排队等。
Sentinel 的设计理念是让您自由选择控制的角度，并进行灵活组合，从而达到想要的效果。
下面，我们来搭建一个 Sentinel 流量控制的使用示例。最终示例项目如下图所示：项目结构
2.1 引入依赖
在 pom.xml 文件中，引入 Spring Cloud Alibaba Sentinel 相关依赖。
<?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">
<parent>
<artifactId>labx-04</artifactId>
<groupId>cn.iocoder.springboot.labs</groupId>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
</parent>
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<artifactId>labx-04-sca-sentinel-demo01-provider</artifactId>
<properties>
<maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
<maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
<spring.boot.version>2.2.4.RELEASE</spring.boot.version>
<spring.cloud.version>Hoxton.SR1</spring.cloud.version>
<spring.cloud.alibaba.version>2.2.0.RELEASE</spring.cloud.alibaba.version>
</properties>
<!--
引入 Spring Boot、Spring Cloud、Spring Cloud Alibaba 三者 BOM 文件，进行依赖版本的管理，防止不兼容。
在 https://dwz.cn/mcLIfNKt 文章中，Spring Cloud Alibaba 开发团队推荐了三者的依赖关系
-->
<dependencyManagement>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>${spring.boot.version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
<version>${spring.cloud.version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
<version>${spring.cloud.alibaba.version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
</dependencies>
</dependencyManagement>
<dependencies>
<!-- 引入 SpringMVC 相关依赖，并实现对其的自动配置 -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<!-- 引入 Spring Cloud Alibaba Sentinel 相关依赖，使用 Sentinel 提供服务保障，并实现对其的自动配置 -->
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
</dependency>
</dependencies>
</project>
通过引入 spring-cloud-starter-alibaba-sentinel 依赖，引入并实现 Sentinel 的自动配置。在该依赖中，已经帮我们自动引入 Sentinel 的大量依赖，非常方便，如下图所示：spring-cloud-starter-alibaba-sentinel
2.2 配置文件
创建 application.yaml 配置文件，添加 Sentinel 配置项。配置如下：
spring:
application:
name: demo-provider
cloud:
# Sentinel 配置项，对应 SentinelProperties 配置属性类
sentinel:
enabled: true # 是否开启。默认为 true 开启
eager: true # 是否饥饿加载。默认为 false 关闭
transport:
dashboard: 127.0.0.1:7070 # Sentinel 控制台地址
filter:
url-patterns: /** # 拦截请求的地址。默认为 /*
Sentinel 配置项，以 spring.cloud.sentinel 开头，对应 SentinelProperties 配置属性类。
① enabled 配置项，设置是否开启 Sentinel，默认为 true 开启，所以一般不用主动设置。如果胖友关闭 Sentinel 的功能，例如说在本地开发的时候，可以设置为 false 关闭。
② eager 配置项，设置是否饥饿加载，默认为 false 关闭。默认情况下，Sentinel 是延迟初始化，在首次使用到 Sentinel 才进行初始化。通过设置为 true 时，在项目启动时就会将 Sentinel 直接初始化，完成向 Sentinel 控制台进行注册。
③ transport.dashboard 配置项，设置 Sentinel 控制台地址。
④ filter.url-patterns 配置项，设置拦截请求的地址，默认为 /*。
在 Sentinel 的子项目 sentinel-spring-webmvc-adapter 中，对 SpringMVC 进行适配，通过 SentinelWebInterceptor 拦截器，实现对 SpringMVC 的请求的拦截，使用 Sentinel 进行保护。通过 filter.url-patterns 配置项，可以定义该拦截器的拦截请求地址。
不过要注意，因为 filter.url-patterns 配置项的默认值为 /*，只能拦截根目录的请求，显然不满足我们的日常需求，因此艿艿修改成了 /** 拦截所有请求。不了解的胖友，可以阅读下《SpringMVC Ant 路径匹配》文章。
2.3 BlockException 处理器
先来对 BlockException 异常做个简单的了解，在被 Sentinel block 的时候，就会抛出它。BlockException 是一个异常抽象基类，其有 5 个实现类，刚好对应 Sentinel 的 5 种流量控制手段，如下图所示：BlockException 类图
旁白君：暂时找不到 block 适合翻译成什么单词，相对最贴切的可能是阻塞…
在 SentinelWebInterceptor 拦截器中，当请求满足配置的 Sentinel block 的条件时，Sentinel 会抛出 BlockException 异常。通过定义 BlockExceptionHandler 接口的实现类，可以实现对 BlockException 的异常处理。
默认情况下，BlockExceptionHandler 有一个默认的 DefaultBlockExceptionHandler 实现类，返回 Block 字符串提示。代码如下：
public class DefaultBlockExceptionHandler implements BlockExceptionHandler {
@Override
public void handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, BlockException e) throws Exception {
// ... 省略其它代码
PrintWriter out = response.getWriter();
out.print("Blocked by Sentinel (flow limiting)");
}
}
显然，在我们使用 SpringMVC 提供 Restful API 时，直接返回字符串提示是不合适的，因为一般是返回 JSON 字符串，例如说：
{
"code": 1024,
"msg": "Blocked by Sentinel (flow limiting)"
}
因此，我们自定义的 CustomBlockExceptionHandler 实现类，直接抛出 BlockException 异常，最终交给自定义的 SpringMVC 全局异常处理器 ，将 BlockException 异常处理成 JSON 字符串提示返回。代码如下：
// CustomBlockExceptionHandler.java
@Component
public class CustomBlockExceptionHandler implements BlockExceptionHandler {
@Override
public void handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, BlockException e) throws Exception {
throw e;
}
}
// GlobalExceptionHandler.java
@Component
@ControllerAdvice(basePackages = "cn.iocoder.springcloudalibaba.labx04.sentineldemo.provider") // 只处理该包下的 Controller 定义的接口
public class GlobalExceptionHandler {
@ResponseBody
@ExceptionHandler(value = BlockException.class) // 因为这里是示例，所以暂时使用 JSONObject，实际项目最终定义一个 CommonResult。
public JSONObject blockExceptionHandler(BlockException blockException) {
return new JSONObject().fluentPut("code", 1024)
.fluentPut("msg", "请求被拦截，拦截类型为 " + blockException.getClass().getSimpleName());
}
}
友情提示：如果胖友对 SpringMVC 的全局异常处理器不了解的话，可以看看《芋道 Spring Boot SpringMVC 入门》文章的「5. 全局异常处理」小节。
2.4 DemoController
创建 DemoController 类，提供稍后测试流量控制的示例 API。代码如下：
@RestController
@RequestMapping("/demo")
public class DemoController {
@GetMapping("/echo")
public String echo() {
return "echo";
}
@GetMapping("/test")
public String test() {
return "test";
}
}
2.5 DemoProviderApplication
创建 DemoProviderApplication 类，作为应用启动类。代码如下：
@SpringBootApplication
public class DemoProviderApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(DemoProviderApplication.class, args);
}
}
2.6 简单测试
① 使用 DemoProviderApplication 启动示例应用。在 IDEA 控制台中，可以看到 Sentinel 相关的日志如下：
// ... 省略其它日志
// Sentinel 初始化。有点不合群的日志格式~
INFO: log output type is: file
INFO: log charset is: utf-8
INFO: log base dir is: /Users/yunai/logs/csp/
INFO: log name use pid is: false
// 注册 SentinelWebInterceptor 拦截器，拦截路径为 /** 的请求
2020-02-13 23:30:05.574 INFO 49873 --- [ main] c.a.c.s.SentinelWebAutoConfiguration : [Sentinel Starter] register SentinelWebInterceptor with urlPatterns: [/**].
② 使用浏览器，访问下 http://127.0.0.1:7070/ 地址，进入 Sentinel 控制台。此时，我们可以看到 demo-provider 应用。如下图所示：Sentinel 控制台 - 首页
③ 使用浏览器，访问下 http://127.0.0.1:8080/demo/echo 接口 10 次。然后点击 Sentinel 控制台的「实时监控」菜单，可以看到该接口的请求情况。如下图所示：Sentinel 控制台 - 实时监控
④ 点击 Sentinel 控制台的「簇点链路」菜单，可以看到 /demo/echo 资源。如下图所示：Sentinel 控制台 - 簇点链路
⑤ 点击 /demo/echo 资源所在列的「流控」按钮，弹出「新增流控规则」。填写流控规则，如下图所示：Sentinel 控制台 - 新增流控规则
这里，我们创建的是比较简单的规则，仅允许 /demo/echo 资源被每秒调用一次。
更多详细的配置项的说明，胖友后续一定要认真看《Sentinel 官方文档 —— 流量控制》文章，这是 Sentinel 提供的多种规则中最最最常用的一种。
⑥ 点击「新增」按钮，完成流控规则的添加。此时，会自动跳转到「流控规则」菜单。如下图所示：Sentinel 控制台 - 流控规则
⑦ 使用浏览器，访问 http://127.0.0.1:8080/demo/echo 接口两次，会有一次被 Sentinel 流量控制而拒绝，最终返回如下 JSON 字符串：
{
"msg": "请求被拦截，拦截类型为 FlowException",
"code": 1024
}
流量控制对应 FlowException 异常，因此这里会看到哈。
此时，点击 Sentinel 控制台的「实时监控」菜单，可以看到该接口被拒绝的统计。如下图所示：Sentinel 控制台 - 实时监控
3. 熔断降级
示例代码对应仓库：labx-04-sca-sentinel-demo01-provider。
在本小节，我们来学习下 Sentinel 的流量控制功能，对应《Sentinel 官方文档 —— 熔断降级》文章。
FROM 《Sentinel 官方文档 —— 主页》
除了流量控制以外，降低调用链路中的不稳定资源也是 Sentinel 的使命之一。由于调用关系的复杂性，如果调用链路中的某个资源出现了不稳定，最终会导致请求发生堆积。熔断降级
设计理念
Sentinel 和 Hystrix 的原则是一致的: 当检测到调用链路中某个资源出现不稳定的表现，例如请求响应时间长或异常比例升高的时候，则对这个资源的调用进行限制，让请求快速失败，避免影响到其它的资源而导致级联故障。
在限制的手段上，Sentinel 和 Hystrix 采取了完全不一样的方法。
Hystrix 通过 线程池隔离 的方式，来对依赖（在 Sentinel 的概念中对应 资源）进行了隔离。这样做的好处是资源和资源之间做到了最彻底的隔离。缺点是除了增加了线程切换的成本（过多的线程池导致线程数目过多），还需要预先给各个资源做线程池大小的分配。
Sentinel 对这个问题采取了两种手段：
1、通过并发线程数进行限制
和资源池隔离的方法不同，Sentinel 通过限制资源并发线程的数量，来减少不稳定资源对其它资源的影响。这样不但没有线程切换的损耗，也不需要您预先分配线程池的大小。当某个资源出现不稳定的情况下，例如响应时间变长，对资源的直接影响就是会造成线程数的逐步堆积。当线程数在特定资源上堆积到一定的数量之后，对该资源的新请求就会被拒绝。堆积的线程完成任务后才开始继续接收请求。
2、通过响应时间对资源进行降级
除了对并发线程数进行控制以外，Sentinel 还可以通过响应时间来快速降级不稳定的资源。当依赖的资源出现响应时间过长后，所有对该资源的访问都会被直接拒绝，直到过了指定的时间窗口之后才重新恢复。
下面，我们来搭建一个 Sentinel 熔断降级制的使用示例。本着省时省力（努力偷懒）的原则，我们直接复用「2. 流量控制」小节的 labx-04-sca-sentinel-demo01-provider 项目。
3.1 DemoController
在 DemoController 类中，额外添加 demo/sleep 接口，通过 sleep 100 毫秒，模拟延迟较高的接口。代码如下：
@GetMapping("/sleep")
public String sleep() throws InterruptedException {
Thread.sleep(100L);
return "sleep";
}
3.2 简单测试
友情提示：在测试的过程中，咱会发现之前配置的流量控制规则不见了，不要慌，后面会详细述说。
① 使用 DemoProviderApplication 启动示例应用。
② 使用浏览器，访问下 http://127.0.0.1:8080/demo/sleep 接口，保证 /demo/sleep 资源的初始化。
③ 使用浏览器，访问下 http://127.0.0.1:7070/ 地址，进入 Sentinel 控制台。
然后，点击 Sentinel 控制台的「簇点链路」菜单，可以看到 /demo/sleep 资源。
之后，点击 /demo/sleep 资源所在列的「降级」按钮，弹出「新增降级规则」。填写降级规则，如下图所示：Sentinel 控制台 - 新增降级规则
这里，我们创建的是比较简单的规则，当 /demo/sleep 资源在 5 秒的时间窗口中，如果平均响应时间超过 1 ms，则进行熔断降级。
Sentinel 一共有 3 种方式来衡量资源是否稳定：
FROM 《Sentinel 官方文档 —— 流量控制》
1、平均响应时间 (DEGRADE_GRADE_RT)
当 1s 内持续进入 5 个请求，对应时刻的平均响应时间（秒级）均超过阈值（count，以 ms 为单位），那么在接下的时间窗口（DegradeRule 中的 timeWindow，以 s 为单位）之内，对这个方法的调用都会自动地熔断（抛出 DegradeException）。
注意 Sentinel 默认统计的 RT 上限是 4900 ms，超出此阈值的都会算作 4900 ms，若需要变更此上限可以通过启动配置项 -Dcsp.sentinel.statistic.max.rt=xxx 来配置。
2、异常比例 (DEGRADE_GRADE_EXCEPTION_RATIO)
当资源的每秒请求量 >= 5，并且每秒异常总数占通过量的比值超过阈值（DegradeRule 中的 count）之后，资源进入降级状态，即在接下的时间窗口（DegradeRule 中的 timeWindow，以 s 为单位）之内，对这个方法的调用都会自动地返回。异常比率的阈值范围是 [0.0, 1.0]，代表 0% - 100%。
3、异常数 (DEGRADE_GRADE_EXCEPTION_COUNT)
当资源近 1 分钟的异常数目超过阈值之后会进行熔断。注意由于统计时间窗口是分钟级别的，若 timeWindow 小于 60s，则结束熔断状态后仍可能再进入熔断状态。
④ 点击「新增」按钮，完成降级规则的添加。此时，会自动跳转到「降级规则」菜单。如下图所示：Sentinel 控制台 - 降级规则
⑤ 使用浏览器，访问 http://127.0.0.1:8080/demo/sleep 接口 6 次，就会有被 Sentinel 服务降级而拒绝，最终返回如下 JSON 字符串：
{
"msg": "请求被拦截，拦截类型为 DegradeException",
"code": 1024
}
热点参数限流对应 DegradeException 异常，因此这里会看到哈。
此时，点击 Sentinel 控制台的「实时监控」菜单，可以看到该接口被拒绝的统计。如下图所示：Sentinel 控制台 - 实时监控
耐心等待几秒，过了这个时间窗口后，继续访问 http://127.0.0.1:8080/demo/sleep 接口，又可以成功返回了。
4. 热点参数限流
示例代码对应仓库：labx-04-sca-sentinel-demo01-provider。
在本小节，我们来学习下 Sentinel 的热点参数限流功能，对应《Sentinel 官方文档 —— 热点参数限流》文章。
FROM 《Sentinel 官方文档 —— 热点参数限流》
何为热点？热点即经常访问的数据。很多时候我们希望统计某个热点数据中访问频次最高的 Top K 数据，并对其访问进行限制。比如：
商品 ID 为参数，统计一段时间内最常购买的商品 ID 并进行限制。
用户 ID 为参数，针对一段时间内频繁访问的用户 ID 进行限制。
热点参数限流，会统计传入参数中的热点参数，并根据配置的限流阈值与模式，对包含热点参数的资源调用进行限流。热点参数限流可以看做是一种特殊的流量控制，仅对包含热点参数的资源调用生效。热点参数限流
Sentinel 利用 LRU 策略统计最近最常访问的热点参数，结合令牌桶算法来进行参数级别的流控。热点参数限流支持集群模式。
下面，我们来搭建一个 Sentinel 热点参数限流的使用示例。本着省时省力（努力偷懒）的原则，我们直接复用「2. 流量控制」小节的 labx-04-sca-sentinel-demo01-provider 项目。
4.1 DemoController
在 DemoController 类中，额外添加 demo/product_info 接口，用于热点参数限流的示例 API。代码如下：
@GetMapping("/product_info")
@SentinelResource("demo_product_info_hot")
public String productInfo(Integer id) {
return "商品编号：" + id;
}
在方法上，我们添加了 @SentinelResource 注解，自定义了 demo_product_info_hot 资源。
为什么不直接使用 sentinel-spring-webmvc-adapter 库，自动给该 demo/product_info 接口生成的 /demo/product_info 资源呢？
原因：因为 sentinel-spring-webmvc-adapter 库提供的 SentinelWebInterceptor 拦截器在调用 Sentinel 客户端时，并未传入参数，所以无法进行热点参数限流
解决：使用 Sentinel 提供的 @SentinelResource 注解，自定义了 demo_product_info_hot 资源。然后，通过 Spring AOP 拦截该方法的调用，实现 Sentinel 的处理逻辑。在本小节中，就是为了热点参数限流
友情提示，关于 @SentinelResource 注解，我们在「TODO. 注解支持」小节中，会专门讲解下。
4.2 简单测试
① 使用 DemoProviderApplication 启动示例应用。
② 使用浏览器，访问下 http://127.0.0.1:8080/demo/product_info?id=1 接口，保证 /demo/product_info 资源的初始化。
③ 使用浏览器，访问下 http://127.0.0.1:7070/ 地址，进入 Sentinel 控制台。
然后，点击 Sentinel 控制台的「簇点链路」菜单，可以看到 demo_product_info_hot 资源。
之后，点击 demo_product_info_hot 资源所在列的「热点」按钮，弹出「新增热点规则」。填写热点规则，如下图所示：Sentinel 控制台 - 新增热点规则
这里，我们只设置了参数索引为 0，统计窗口时长为 60 秒，请求最大次数为 10。更多设置，我们继续往下看。
④ 点击「新增」按钮，完成热点规则的添加。此时，会自动跳转到「热点规则」菜单。如下图所示：Sentinel 控制台 - 热点规则
之后，点击 demo_product_info_hot 资源所在列的「编辑」按钮，弹出「编辑热点规则」。填写热点规则，如下图所示：Sentinel 控制台 - 编辑热点规则
这里，我们配置了当第一个参数的值为 1 时，限制在统计窗口中，请求最大次数为 1。
点击「 保存」按钮，完成编辑。
⑤ 使用浏览器，访问 http://127.0.0.1:8080/demo/product_info?id=1 接口 2 次，就会有被 Sentinel 热点参数限流而拒绝，最终返回如下 JSON 字符串：
{
"msg": "请求被拦截，拦截类型为 ParamFlowException",
"code": 1024
}
熔断降级对应 ParamFlowException 异常，因此这里会看到哈。
此时，点击 Sentinel 控制台的「实时监控」菜单，可以看到该接口被拒绝的统计。如下图所示：Sentinel 控制台 - 实时监控
此时，我们访问 http://127.0.0.1:8080/demo/product_info?id=2 接口，不会存在限流的情况。而是在快速访问 10 次，才会被限流。
标签：数据源,Spring,规则,Alibaba,sentinel,demo,Sentinel,控制台 来源： https://blog.csdn.net/weixin_42030357/article/details/117968060
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