微服务保护 Sentinel
1.雪崩问题
（1）何为雪崩问题
在微服务中，服务间调用关系错综复杂，一个微服务往往依赖于多个其它微服务：
如图：如果服务提供者I出现故障，当前的应用的部分业务因为依赖I，所以也会发生故障。
但是，其它不依赖于服务I的业务似乎不受影响。
真的是这样吗？答案是否定的。
因为此时I的业务请求被阻塞，用户得不到响应，则tomcat的这个线程不会被释放，越来越多的用户请求到来，越来越多的线程会阻塞。由于服务器支持的线程和并发数优先，请求一直阻塞，会导致服务器资源耗尽，从而导致其他服务都不可用，那么当前的服务也就不可用了。
那么，依赖于当前服务的其他服务随着时间的推移，最终也都会变得不可用，形成级联失败，雪崩就这样发生了！
（2）咋解决雪崩问题呢？
解决雪崩问题常见的方式有四种：
（i）超时处理：设定一个超时时间，请求超过一定时间没有相应就返回错误信息，不会无休止的等待
（ii）仓壁模式：限定每个业务能使用的线程数，避免耗尽整个tomcat的资源，因此也叫线程隔离
（iii）断路器模式：由断路器统计业务执行的异常比例没，如果超过阈值则会熔断该业务，拦截访问该业务的一切请求。
断路器会统计访问某个服务的请求数量，异常比例：
当访问服务D的请求异常比例过高，任务服务D有导致雪崩的风险，会拦截访问服务D的一切请求，形成熔断：
（iv）限流：即流量控制：限制业务访问的QPS（query【请求】per second 每秒请求量），避免服务因流量的突增而故障
（3）总结：
雪崩问题：微服务之间相互调用，因为调用链中的一个服务故障，引起整个链路都无法访问的情况。
解决措施：限流是对服务的保护，避免因瞬间高并发流量而导致服务故障，进而避免雪崩，是一种预防措施。而其他三种方法是在部分服务发生故障时进行的一种控制行为，是一种补救措施。
2.有哪些进行服务保护的技术呢？
在SpringCloud中支持多种服务保护技术：
早期流行的是Hystrix框架，但是目前国内使用的最广泛的还是阿里巴巴和Sentinel框架。
3.Sentinel安装
Sentinel是阿里巴巴开源的一款微服务流量控制组件。
Sentinel主要实现了限流、仓壁模式、降级熔断三种解决措施
安装步骤：
（1）下载：可以去GitHub下载，下载下来是一个jar包
（2）运行：将该jar包放到非中文目录下，执行下面的命令：
java -jar sentinel-dashboard-1.8.1.jar
注意，这时可能会启动失败，报这个错误：java.lang.IllegalStateException: Cannot load configuration class: com.alibaba.csp.sentinel.dashboard.DashboardApplication
这时因为该版本的sentinel指定的jdk版本与你现在电脑使用的jdk版本不一致，这个1.8.1版本的jar包要求Build-JDK是：
要解决此办法，需要下载相应的jdk，但是我使用的是1.8.0_131同样是可以的，应该是保证jdk1.8即可；下载好相应的jdk后，先控制台执行此命令：
set Path=D:\sdk\jre1.8.0_131\bin
然后再执行
java -jar sentinel-dashboard-1.8.1.jar
就能启动成功了。
如果要修改Sentinel的默认端口、账户、密码，可以通过下列配置：
比如修改端口：
java -Dserver.port=8090 -jar sentinel-dashboard-1.8.1.jar
访问：
访问localhost:8080即可看到控制台，默认用户名和密码都是sentinel，这时候sentinel还没与我们的微服务进行整合。
4.微服务整合Sentinel
我们在order-service中整合Sentinel，并连接Sentinel的控制台，步骤如下：
（1）引入sentinel依赖：
<!--引入sentinel依赖-->
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
</dependency>
（2）配置控制台地址：
spring:
cloud:
sentinel:
transport:
dashboard: localhost:8090
（3）访问微服务的任意断电，触发sentinel监控
5.流量控制
我们先从对微服务雪崩问题的预防：流量控制开始学习。
（1）簇点链路
簇点链路就是项目内的调用链路，Controller->Service->Mapper，这就形成了一个链路，链路中被监控的每个接口就是一个资源。默认情况下sentinel会监控SpringMVC的每一个端点（Endpoint），因此SpringMVC的每一个端点（Endpoint）就是调用链路中的一个资源。
（2）快速入门
流控、熔断都是针对簇点链路中的资源来设置的，因此我们可以点击对应资源后面的按钮来设置规则。
点击流控按钮后会弹出一个窗口：
其含义是限制/order/{orderId}这个资源的单机QPS为1，即每秒只允许1次请求，超出的请求会被拦截并报错。
（3）流控模式
再添加限流规则时，点击高级选项，可以选择三种流控模式：
-
直接：统计当前资源的请求，触发阈值时对当前资源直接限流，也就是默认的模式
-
关联：统计与当前资源相关的另一个资源，触发阈值时，对当前资源限流
给谁限流，就给谁加规则
案例：当访问order/update访问QPS超过5，对order/query做限流
步骤：对order/query做限流，就给它加规则：
点击新增，然后通过JMeter就可以进行测试了。
-
链路：统计从指定链路访问到本资源的请求，触发阈值时，对指定链路限流
例子：例如有两条链路：
/test1 -> /common
/test2 -> /common
也就是有两条链路都能访问到common资源，如果只希望统计从/test2进入到/common的请求，则可以这样配置：
案例：
注：
（i）Sentinel默认只标记Controller中的方法为资源，如果标记其它方法，需要利用@SentinelResource注解，比如我们标记Service中的一个方法：
@SentinelResource("goods")
public String queryGoods(){
return "查询商品";
}
（ii）Sentinel默认会将Controller方法做context整合，导致链路模式的流控失效，需要修改application.yml，添加配置：
spring:
cloud:
sentinel:
web-context-unify: false # 关闭context整合
随便设置这两个任意一个goods都行，这两个goods是同一个资源。
（4）流控效果
- 快速失败：达到阈值后，新的请求会被立即拒绝并抛出FlowException异常，是默认的处理方法；
- warm up：预热模式，对超出阈值的请求同样是拒绝并抛出异常，但是这种模式阈值会动态变化，从一个较小值逐渐增加到最大阈值；
- 排队等待：让所有的请求按照先后次序排队执行，两个请求的间隔不能小于指定时长
（i）warm-up 预热模式：warm-up是应对服务冷启动的一种方案（加入一个服务器的QPS是10，当这个服务器刚刚启动时，不能让访问它的QPS瞬间达到10，这样会损伤服务器，而是慢慢的加大访问它的QPS），请求阈值初始值是threshold/coldFactor，持续指定时长后，逐渐提高到threshold值，而coldFactor的默认值是3。
例如：我设置的QPS的threshold是10，预热时间为5秒，那么初始阈值就是10/3=3，在5秒后逐渐增长到10。
（ii）排队等待：当请求超过QPS阈值时，快速失败和warm up会拒绝新的请求并抛出异常，而排队等待则是让所有请求进入一个队列中，然后按照阈值允许的时间间隔依次执行。后来的请求必须等待前面的请求执行完成，如果请求预期的时间超过最大时长，则该请求会被拒绝。
例如：QPS=5，意味着每过200ms执行一个请求，如果设置timeout（最大时长）= 2000，意味着等待超过2000ms的请求会被拒绝并抛出异常，也就是理论上第12个请求会被拒绝并抛出异常。
比如某一时间没有一个QPS请求进入服务器，但是突然一秒来了5个QPS请求，由于排队等待，它们并不能一股脑的进入服务器，而是再队列中每隔200ms进入一个，进入的QPS无论怎么波动，出去的QPS一定是一个平缓的状态，起到流量整型的作用。
6.热点参数限流
（1）概念：之前的限流是统计访问某个资源的所有请求，判断是否超过QPS阈值，而热点参数限流是分别统计参数值相同的请求，判断是否超过QPS阈值。
参数索引：这里是0，指当前资源的参数列表中的第0号索引对应的参数，就是第一个参数。
（2）例外配置：
在热点参数限流的高级选项中，可以对部分参数设置例外配置：
含义：结合（1）里面的配置，这里的含义是对0号的long类型参数限流，每一秒相同参数的QPS不能超过5，有两个例外：
- 如果参数值是100，则每1秒允许的QPS为10
- 如果参数值是101，则每1秒允许的QPS为15
（3）案例：
注意：热点参数限流对默认的SpringMVC资源是无效的，也就是Controller中的方法是没法进行热点参数限流设置的，比如order/{orderId}，只有通过@SentinelResource注释的资源才能设置热点参数限流。
步骤：（i）给Controller中的order/{orderId}方法添加@SentinelResource注解
@SentinelResource("hot")
@GetMapping("{orderId}")
public Order queryOrderByUserId(@PathVariable("orderId") Long orderId) {
// 根据id查询订单并返回
return orderService.queryOrderById(orderId);
}
（ii）重新部署启动访问，然后在sentinel客户端的簇点链路中找到这个资源
注意，点击簇点链路中某资源的热点按钮是不会有高级选项这个设置的，我们需要点击zuoce的热点规则，然后点击新增热点规则才会有高级选项这个设置：
未完待续
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