流量控制服务降级神器之Sentinel

说到流量服务控制，那么肯定有很多人都不太了解这个内容，因为如果对服务要求不是那么严格的情况下，基本是不会使用到这个东西的，但是，如果想要通过多个维度来保护服务和维持系统稳定性的话，那么就一定离不开Sentinel。

什么是 Sentinel

Sentinel是阿里巴巴公司开源的面向分布式环境的轻量级流量控制框架。

Sentinel 主要是用来做什么的

Sentinel是以流量为切入点，通过多个维度来保护服务和维持系统稳定性的工具。

主要功能：

• 流量控制
• 熔断降级
• 系统负载保护

我们来分别的看一下都是什么意思，首先这个流量控制，

什么是流量控制呢？

就比如说，我们的请求，堆积起来成批次的时候，就相当于是流量，当有大批的请求流量过来的时候，Sentinel就得起到一些作用了，它就相当于是一个调配器，将随机的请求变成顺序的请求，将不同格式的请求格式化为统一的格式的请求。

那么什么是熔断降级呢？

实际上熔断降级就是在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，然后为了避免这种情况，就有了熔断降级。

发生熔断降级时，系统这时候所处的状态可能为：

• 调用(响应)超时
• 异常比例升高

所以熔断降级会进行处理，通过并发线程数进行限制，还有就是通过响应时间对资源进行降级。

那么过载保护又体现在哪些方面呢？

其实主要就是体现在系统资源占用比例过高，让系统的入口流量和系统的负载达到一个平衡，保证系统在能力范围之内处理最多的请求。

为什么使用 Sentinel

我们来看看这个 Sentinel 都有哪些优点，为什么这么人都使用呢？

我们都知道这个 Sentinel 是阿里开源的，甚至在双十一大促的时候，也起到了关键性的作用。

比如其中的秒杀，集群流量控制，消息削峰填谷，所以第一个优点就出来了，

1.应用场景丰富。

如果你使用过 Sentinel ，那么一定登陆过 Sentinel 的后台，它的后台十分完善，服务流量的实时显示，集群汇总的运行情况，都是非常完美的，所以第二个优点也有了。

2.完善的实时监控

第三个优点，其实其他很多的工具都是有的，那就开源，那么我们就来看看这个 Sentinel 在 Windows 下是如何使用的。

Sentinel 控制台

毕竟我们刚才已经说了他有完善的实时监控了，而这个实时监控也能体现在我们的页面上，那么他就是控制台程序，我们直接来整一下。

1.下载 Windows 的安装包

Windows下的jar

了不起已经把jar包已经下载下来了，接下来我们看看如何启动，其实启动jar包的方式那我都不需要说，肯定都知道，但是启动 Sentinel 的 Jar 包也是需要有些参数的，比如如下需要你了解的参数。

• -Dserver.port：指定启动的端口，默认8080
• -Dproject.name：指定本服务的名称
• -Dcsp.sentinel.dashboard.server：指定sentinel控制台的地址，用于将自己注册进入实现监控自己
• -Dsentinel.dashboard.auth.username=sentinel 用于指定控制台的登录用户名为 “sentinel”，默认值为 “sentinel”
• -Dsentinel.dashboard.auth.password=123456 用于指定控制台的登录密码为 “123456”，默认值为 “sentinel”
• -Dserver.servlet.session.timeout=7200 用于指定 Spring Boot 服务端 session 的过期时间，如 7200 表示 7200 秒；60m 表示 60 分钟，默认为 30 分钟，需要注意的是，部署多台控制台时，session 默认不会在各实例之间共享，这一块需要自行改造。

了解这么多也不错了，然后我们来弄个比较简单的启动

我们直接用比较简单的命令来启动。

java -Dserver.port=9999 -Dcsp.sentinel.dashboard.server=localhost:9999 -Dproject.name=sentinel-dashboard -jar sentinel-dashboard-1.8.6.jar

默认账号和密码都是 sentinel

我们直接登陆，然后看到的就是他的控制面板了。

我们看到了控制台，接下来我们就得去看看整合到项目中，是如何实现限流的。

Sentinel 整合入SpringBoot中

创建 SpringCloud的项目，了不起就不再说了，直接说怎么引入这个 Sentinel 吧。

依赖引入：

<dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
        </dependency>

其实往上还有很多博主说需要引入一些不如 actuator 的依赖，其实不需要，原因显而易见，这和个包肯定是包含这些依赖的，比如：：

<dependency>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-actuator</artifactId>
      <version>2.4.2</version>
      <scope>compile</scope>
      <optional>true</optional>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-actuator-autoconfigure</artifactId>
      <version>2.4.2</version>
      <scope>compile</scope>
      <optional>true</optional>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-configuration-processor</artifactId>
      <version>2.4.2</version>
      <scope>compile</scope>
      <optional>true</optional>
    </dependency>

在 spring-cloud-starter-alibaba-sentinel中实际上已经都引入过了，所以不需要再单独的去引入依赖。

依赖引入了，接下来就得看看怎么配置这个配置文件

spring:
  application:
    name: xxxxx
  cloud:
    nacos:
      config:
        username: nacos
        password: nacos
        context-path: /nacos
        server-addr: 127.0.0.1:8848
        file-extension: yml
        group: DEFAULT_GROUP
      discovery:
        username: nacos
        password: nacos
        server-addr: 127.0.0.1:8848
    sentinel:
      # sentinel看板的地址
      transport:
        dashboard: localhost:9999
      # 开启对sentinel看板的饥饿式加载。sentinel默认是懒加载机制，只有访问过一次的资源才会被监控，通过关闭懒加载，在项目启动时就连接sentinel控制台
      eager: true

了不起就截图了一些内容，主要看sentinel 的配置就可以，

当我们启动的时候，然后访问一下swagger的文档，

此时查看sentinel控制台，将会看见这个服务已经被监控了。

Sentinel 限流使用方法

Sentinel 可以简单分为 Sentinel 核心库和 Dashboard，核心库不依赖 Dashboard，但是结合 Dashboard 可以获得更好的效果。使用 Sentinel 来进行资源保护，主要分为几个步骤:

（1）定义资源：资源可以是程序中的任何内容，例如一个服务，服务里的方法，甚至是一段代码。

（2）定义规则：Sentinel 支持以下几种规则：流量控制规则、熔断降级规则、系统保护规则、来源访问控制规则 和 热点参数规则。

（3）检验规则是否生效

由于 Sentinel 中所有的规则都可以在动态地查询和修改，并且修改后立即生效，并且 Sentinel 中资源定义和规则的配置是分离的。因此在编码时，我们先把需要保护的资源定义好（埋点），之后便可以在需要的时候动态配置规则了。也可以理解为，只要有了资源，我们就能在任何时候灵活地定义各种规则。

实现方式有两种，第一种是通过硬编码的方式，但是这种方式很少有人使用，侵入性太高了呀，改代码还得改一堆东西，了不起就不说了，我们主要来说说这个使用注解的方式，这种方式方便而且还简单。

@SentinelResource注解方式(推荐)

我们先看看注解源码都写了啥？

package com.alibaba.csp.sentinel.annotation;

import com.alibaba.csp.sentinel.EntryType;

import java.lang.annotation.*;

@Target({ElementType.METHOD, ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Inherited
public @interface SentinelResource {

    /**
     * @return name of the Sentinel resource
     */
    String value() default "";

    /**
     * @return the entry type (inbound or outbound), outbound by default
     */
    EntryType entryType() default EntryType.OUT;

    /**
     * @return the classification (type) of the resource
     * @since 1.7.0
     */
    int resourceType() default 0;

    /**
     * @return name of the block exception function, empty by default
     */
    String blockHandler() default "";

    /**
     * The {@code blockHandler} is located in the same class with the original method by default.
     * However, if some methods share the same signature and intend to set the same block handler,
     * then users can set the class where the block handler exists. Note that the block handler method
     * must be static.
     *
     * @return the class where the block handler exists, should not provide more than one classes
     */
    Class<?>[] blockHandlerClass() default {};

    /**
     * @return name of the fallback function, empty by default
     */
    String fallback() default "";

    /**
     * The {@code defaultFallback} is used as the default universal fallback method.
     * It should not accept any parameters, and the return type should be compatible
     * with the original method.
     *
     * @return name of the default fallback method, empty by default
     * @since 1.6.0
     */
    String defaultFallback() default "";

    /**
     * The {@code fallback} is located in the same class with the original method by default.
     * However, if some methods share the same signature and intend to set the same fallback,
     * then users can set the class where the fallback function exists. Note that the shared fallback method
     * must be static.
     *
     * @return the class where the fallback method is located (only single class)
     * @since 1.6.0
     */
    Class<?>[] fallbackClass() default {};

    /**
     * @return the list of exception classes to trace, {@link Throwable} by default
     * @since 1.5.1
     */
    Class<? extends Throwable>[] exceptionsToTrace() default {Throwable.class};
    
    /**
     * Indicates the exceptions to be ignored. Note that {@code exceptionsToTrace} should
     * not appear with {@code exceptionsToIgnore} at the same time, or {@code exceptionsToIgnore}
     * will be of higher precedence.
     *
     * @return the list of exception classes to ignore, empty by default
     * @since 1.6.0
     */
    Class<? extends Throwable>[] exceptionsToIgnore() default {};
}

• value：资源名称，必需项
• entryType：entry 类型，可选项（默认为 EntryType.OUT）
• blockHandler / blockHandlerClass：blockHandler 指定函数负责处理 BlockException 异常，可选项。blockHandler 函数默认需要和原方法在同一个类中，通过指定 blockHandlerClass 为对应类的 Class 对象，则可以指定其他类中的函数，但注意对应的函数必需为 static 函数，否则无法解析
• fallback /fallbackClass：fallback 指定的函数负责处理业务运行的异常，可选项，fallback 函数可以针对所有类型的异常（除了exceptionsToIgnore里面排除掉的异常类型）进行处理。
• defaultFallback（since 1.6.0）：默认的 fallback 函数名称，可选项，通常用于通用的 fallback 逻辑。defaultFallback 函数默认需要和原方法在同一个类中，通过指定 fallbackClass 为对应类的 Class 对象，则可以指定指定为其他类的函数，但注意对应的函数必需为 static 函数，否则无法解析。defaultFallback 函数可以针对所有类型的异常（除了 exceptionsToIgnore 里面排除掉的异常类型）进行处理。若同时配置了 fallback和 defaultFallback，则只有 fallback会生效。
• exceptionsToIgnore（since 1.6.0）：用于指定哪些异常被排除掉，不会计入异常统计中，也不会进入 fallback 逻辑中，而是会原样抛出。

其中不常用的可以了解就可以了，你说呢？