gosentinel流量控制(四):熔断降级和热点并发隔离控制熔断降级熔断降级是在分布式架构中保护服务稳定性的一种

在实际应用中,熔断降级通常在客户端(调用端)进行配置。例如,在服务A调用服务B的接口时,服务A的代码中会配置熔断器,通过监控服务B的响应情况,当检测到服务B的响应异常时,触发熔断机制,暂时停止对服务B的调用,而是直接返回一个预设的默认值或错误信息,从而保护服务A免受服务B不稳定性的影响。

熔断器内部维护了一个状态机:

熔断器有三种状态:

这三种状态之间的转换关系这里做一个更加清晰的解释:

熔断策略:Sentinel支持三种熔断策略,即慢调用比例熔断、异常比例熔断和异常数量熔断。根据这些策略,用户可以设置熔断规则来为资源添加熔断器。

熔断器:每个熔断规则都会被转换成对应的熔断器,熔断器对用户是不可见的。每个熔断器都有自己独立的统计结构。

熔断器的整体检查逻辑:

静默期:三种熔断策略都支持静默期,静默期指的是最小的静默请求数,在一个统计周期里,如果对资源的请求数小于设置的静默数,熔断器不会基于统计值去更改熔断器的状态。比如在统计周期刚开始的时候,第一个请求恰好是慢请求,这时候慢调用比例是100%,显然不合理。静默期提高了熔断器的精准性且降低了误判的可能性。支持的几种熔断策略:(前提都是不在静默期)

如果规则指定熔断器策略采用错误比例或则错误计数,那么为了统计错误比例或错误计数,需要调用API:api.TraceError(entry,err)埋点每个请求的业务异常。

Strategy:熔断策略,目前支持SlowRequestRatio、ErrorRatio、ErrorCount三种;

选择慢调用比例(SlowRequestRatio)作为阈值:

选择错误比例(ErrorRatio)作为阈值:

Threshold:

MaxAllowedRtMs:

其他字段:

配置参考

分布式系统中降级:假设存在应用A需要调用应用B的接口(特别是一些对接外部公司或者业务的接口时候),那么一般用于A调用B的接口时的防护;数据库慢调用的防护:假设应用需要读/写数据库,但是该读写SQL存在潜在慢SQL的可能性,那么可以对该读写接口做防护,当接口不稳定时候(存在慢SQL),那么基于熔断器做降级。也可以是应用中任意弱依赖接口做降级防护(即自动降级后不影响业务核心链路)

在热点参数流控中是根据MetricType+ControlBehavior组合来提供不同的流控策略,相比于流量控制的多种流控方式热点参数流控方式只有三种:

在常见的缓存淘汰算法中有LRU和LFU

热点数据的统计比较符合LRU算法的特点,所以在SentinelGo中选择使用LRU策略统计最近最常访问的热点参数,下面来看一下具体的工程实现:

首先在hotspot模块下有一个Cache目录,在Cache目录里有ConcurrentCounterCache接口,此接口是对热点参数统计结构的抽象,实现此接口就可以作为热点参数限流的统计结构

typeConcurrentCounterCacheinterface{Add(keyinterface{},value*int64)AddIfAbsent(keyinterface{},value*int64)(priorValue*int64)Get(keyinterface{})(value*int64,isFoundbool)Remove(keyinterface{})(isFoundbool)Contains(keyinterface{})(okbool)Keys()[]interface{}Len()intPurge()}在Cache目录下的concurrent_lru.go文件中是ConcurrentCounterCache接口的具体实现,concurrent_lru中实现了并发安全的lru算法

typeLruCacheMapstruct{//Notthreadsafelru*LRUlock*sync.RWMutex}func(c*LruCacheMap)Add(keyinterface{},value*int64){c.lock.Lock()deferc.lock.Unlock()c.lru.Add(key,value)return}func(c*LruCacheMap)Get(keyinterface{})(value*int64,isFoundbool){c.lock.Lock()deferc.lock.Unlock()val,found:=c.lru.Get(key)iffound{returnval.(*int64),true}returnnil,false}在Cache目录下的lru.go中则是lru算法的真正实现,也是热点数据真正存储的数据结构(在LRU算法中Add,Get等操作会将元素移动到队列头部,当元素中个数超过容量时会将队尾元素淘汰)

并发超过阈值直接拒绝的流程比较简单,只需要用到统计结构(ParamsMetric)中的ConcurrencyCounter来记录热点参数值的并发数量即可,如下:

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