Spring Cloud實(shí)戰(zhàn) |分布式系統(tǒng)的流量控制、熔斷降級組件Sentinel如何使用

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1、Sentinel 發(fā)展歷史

Sentinel 是一款面向分布式系統(tǒng)的流量控制、熔斷降級組件，由阿里巴巴集團(tuán)研發(fā)。其發(fā)展歷史可以追溯到 2012 年，起初是阿里巴巴內(nèi)部使用，后來逐漸開源并發(fā)展成為一個(gè)獨(dú)立的項(xiàng)目。Sentinel 致力于提供高性能、可擴(kuò)展、安全的流量控制解決方案，以滿足現(xiàn)代分布式系統(tǒng)的需求。
2012 年，Sentinel 誕生，主要功能為入口流量控制。
2013-2017 年，Sentinel 在阿里巴巴集團(tuán)內(nèi)部迅速發(fā)展，成為基礎(chǔ)技術(shù)模塊，覆蓋了所有的核心場景。Sentinel 也因此積累了大量的流量歸整場景以及生產(chǎn)實(shí)踐。
2018 年，Sentinel 開源，并持續(xù)演進(jìn)。
2019 年，Sentinel 朝著多語言擴(kuò)展的方向不斷探索，推出 C++ 原生版本，同時(shí)針對 Service Mesh 場景也推出了 Envoy 集群流量控制支持，以解決 Service Mesh 架構(gòu)下多語言限流的問題。
2020 年，推出 Sentinel Go 版本，繼續(xù)朝著云原生方向演進(jìn)。
2021 年，Sentinel 正在朝著 2.0 云原生高可用決策中心組件進(jìn)行演進(jìn)；同時(shí)推出了 Sentinel Rust 原生版本。同時(shí)我們也在 Rust 社區(qū)進(jìn)行了 Envoy WASM extension 及 eBPF extension 等場景探索。
2022 年，Sentinel 品牌升級為流量治理，領(lǐng)域涵蓋流量路由/調(diào)度、流量染色、流控降級、過載保護(hù)/實(shí)例摘除等；同時(shí)社區(qū)將流量治理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)抽出到 OpenSergo 標(biāo)準(zhǔn)中，Sentinel 作為流量治理標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)。
Sentinel 的主要應(yīng)用場景如下：

流量控制
在分布式系統(tǒng)中，服務(wù)間的調(diào)用可能會(huì)產(chǎn)生大量的請求，導(dǎo)致系統(tǒng)過載。Sentinel 可以通過設(shè)置流量控制策略，對請求進(jìn)行限制，確保系統(tǒng)能夠在高并發(fā)場景下穩(wěn)定運(yùn)行。
熔斷降級
在分布式系統(tǒng)中，服務(wù)之間的依賴關(guān)系可能導(dǎo)致某一個(gè)服務(wù)的故障影響到整個(gè)系統(tǒng)。Sentinel 支持熔斷機(jī)制，當(dāng)某個(gè)服務(wù)出現(xiàn)故障時(shí)，可以自動(dòng)切斷請求，避免故障擴(kuò)散。同時(shí)，Sentinel 還支持降級策略，對故障服務(wù)提供降級處理，如返回默認(rèn)值、日志記錄等。
資源隔離
Sentinel 可以將不同資源的訪問進(jìn)行隔離，例如 HTTP 請求、數(shù)據(jù)庫連接等。這樣，當(dāng)某個(gè)資源出現(xiàn)問題時(shí)，可以限制其對其他資源的影響，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
系統(tǒng)監(jiān)控
Sentinel 提供了實(shí)時(shí)的監(jiān)控界面，可以查看系統(tǒng)的流量、熔斷、降級等狀態(tài)。這有助于開發(fā)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)問題，并進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化。
應(yīng)用擴(kuò)展
Sentinel 提供了豐富的擴(kuò)展點(diǎn)，如自定義流量控制策略、降級策略等。這使得開發(fā)者可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求，靈活地定制和擴(kuò)展 Sentinel 的功能。
在 Spring Cloud 項(xiàng)目中，Sentinel 可以與 Spring Cloud 組件無縫集成，如 Spring Cloud Gateway、Spring Cloud Alibaba Nacos Discovery、Spring Cloud Alibaba Sentinel等。這使得開發(fā)人員可以更方便地在 Spring Cloud 項(xiàng)目中使用 Sentinel，提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和可擴(kuò)展性。
總之，Sentinel 作為一款發(fā)展歷史悠久的分布式系統(tǒng)組件，其豐富的功能和強(qiáng)大的性能得到了業(yè)界的認(rèn)可。在 Spring Cloud 項(xiàng)目中使用 Sentinel，可以有效解決分布式系統(tǒng)面臨的高并發(fā)、故障擴(kuò)散等問題，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和可擴(kuò)展性。

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

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2、Sentinel 具體參數(shù)

在 Spring Cloud 項(xiàng)目中使用 Sentinel，主要需要配置以下幾個(gè)參數(shù)：

流量控制策略
Sentinel 提供了多種流量控制策略，如流量限制、突發(fā)流量限制、請求會(huì)話數(shù)限制等。在 application.yml 配置文件中可以設(shè)置默認(rèn)的流量控制策略以及具體參數(shù)。
案例：

sentinel:
  flow:
    defaultFlowId: 1
    control:
      default:
        limitType: flow
        flowConfig:
          maxFlow: 1000
          burstCapacity: 500

在這個(gè)案例中，我們設(shè)置了默認(rèn)的流量控制策略為 flow，最大流量為 1000，突發(fā)容量為 500。
2. 降級策略
Sentinel 支持基于 HTTP 狀態(tài)碼、異常類型和自定義規(guī)則的降級策略。在 application.yml 配置文件中可以設(shè)置降級策略以及具體參數(shù)。
案例：

sentinel:
  degrade:
    enabled: true
    selectors: default
    rules:
      - type: http-status
        status: 500
      - type: exception
        exception: java.lang.ArithmeticException

在這個(gè)案例中，我們設(shè)置了當(dāng) HTTP 狀態(tài)碼為 500 時(shí)進(jìn)行降級，以及當(dāng)發(fā)生 ArithmeticException 異常時(shí)進(jìn)行降級。
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資源包裝
Sentinel 提供了資源包裝器，可以攔截請求并測量資源使用情況。在 application.yml 配置文件中可以設(shè)置資源包裝器的參數(shù)。
案例：

sentinel:
  resource:
    watermark:
      enabled: true
      interval: 60000
      statInterval: 1000

在這個(gè)案例中，我們設(shè)置了水位標(biāo)記的開啟狀態(tài)，以及統(tǒng)計(jì)間隔為 10 秒，水位標(biāo)記間隔為 60 秒。
4. 系統(tǒng)參數(shù)
Sentinel 提供了許多系統(tǒng)參數(shù)，如守護(hù)進(jìn)程模式、日志級別等。在 application.yml 配置文件中可以設(shè)置這些系統(tǒng)參數(shù)。
案例：

sentinel:
  defender:
    mode: standalone
  log:
    level: debug

在這個(gè)案例中，我們設(shè)置了守護(hù)進(jìn)程模式為獨(dú)立模式，以及日志級別為 debug。
5. 應(yīng)用參數(shù)
Sentinel 支持為每個(gè)應(yīng)用設(shè)置獨(dú)立的參數(shù)，如流量控制策略、降級策略等。在 application.yml 配置文件中可以設(shè)置應(yīng)用參數(shù)。
案例：

application:
  name: my-application
  sentinel:
    flow:
      control:
        default:
          limitType: flow
          flowConfig:
            maxFlow: 1000
            burstCapacity: 500
  degrade:
    rules:
      - type: exception
        exception: java.lang.ArithmeticException

在這個(gè)案例中，我們?yōu)槊麨?my-application 的應(yīng)用設(shè)置了獨(dú)立的流量控制策略和降級規(guī)則。
以上就是 Spring Cloud 項(xiàng)目中如何使用 Sentinel 并進(jìn)行配置的詳細(xì)介紹。實(shí)際應(yīng)用中，您可以根據(jù)需求進(jìn)行更詳細(xì)的配置，以滿足不同的流量控制、降級和監(jiān)控需求。

3、實(shí)戰(zhàn)Spring Cloud 項(xiàng)目中使用 Sentinel

在 Spring Cloud 項(xiàng)目中使用 Sentinel，主要是通過以下幾個(gè)步驟來完成：引入依賴、初始化 Sentinel、配置 Sentinel、使用 Sentinel 進(jìn)行流量控制、熔斷和降級、監(jiān)控 Sentinel。下面將詳細(xì)介紹并在每個(gè)步驟給出具體案例。

引入依賴
在項(xiàng)目的 pom.xml 文件中添加 Sentinel 的依賴：

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.csp</groupId>
    <artifactId>sentinel-core</artifactId>
    <version>1.8.2</version>
</dependency>

初始化 Sentinel
在項(xiàng)目的主類上添加 @EnableSentinel 注解，以啟動(dòng) Sentinel 守護(hù)進(jìn)程：

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

配置 Sentinel
在 application.properties 或 application.yml 文件中配置 Sentinel：

sentinel:
  degrade:
    enabled: true
    selectors: default
  flow:
    defaultFlowId: 1
    control:
      default:
        limitType: flow
        flowConfig:
          maxFlow: 1000
          burstCapacity: 500

這里配置了降級功能，并設(shè)置了默認(rèn)的流量控制策略。
4. 使用 Sentinel 進(jìn)行流量控制
在需要控制流量的方法上添加 @Block 注解：
案例：

@RestController
public class MyController {
    @GetMapping("/controlFlow")
    public String controlFlow() {
        // 業(yè)務(wù)邏輯
        return "Hello, Sentinel!";
    }
}

使用 Sentinel 進(jìn)行熔斷
在需要進(jìn)行熔斷的方法上添加 @Breakpoint 注解：
案例：

@RestController
public class MyController {
    @GetMapping("/breakpoint")
    public String breakpoint() {
        // 業(yè)務(wù)邏輯
        return "Hello, Sentinel!";
    }
}

使用 Sentinel 進(jìn)行降級
在需要進(jìn)行降級的方法上添加 @Degrade 注解：
案例：

@RestController
public class MyController {
    @Degrade
    @GetMapping("/degrade")
    public String degrade() {
        // 業(yè)務(wù)邏輯
        return "Hello, Sentinel!";
    }
}

監(jiān)控 Sentinel
啟動(dòng) Sentinel 監(jiān)控頁面，查看實(shí)時(shí)的流量控制、熔斷和降級狀態(tài)：

http://localhost:8080/console

以上就是如何在 Spring Cloud 項(xiàng)目中使用 Sentinel 的詳細(xì)介紹。通過使用 Sentinel，我們可以更好地管理服務(wù)流量，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。在實(shí)際項(xiàng)目中，還可以根據(jù)需求進(jìn)行更復(fù)雜的配置，以滿足不同的流量控制需求。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-755874.html

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