脚本宝典收集整理的这篇文章主要介绍了Sentinel：Spring Cloud Alibaba高可用流量控制组件，脚本宝典觉得挺不错的，现在分享给大家，也给大家做个参考。

Sentinel 是由阿里巴巴中间件团队开发的开源项目，是一种面向分布式微服务架构的轻量级高可用流量控制组件。

Sentinel 主要以流量为切入点，从流量控制、熔断降级、系统负载保护等多个维度帮助用户保护服务的稳定性。

Sentinel 具有以下优势:

• 丰富的应用场景：Sentinel 承接了阿里巴巴近 10 年的“双十一”大促流量的核心场景，例如秒杀（将突发流量控制在系统可以承受的范围）、消息削峰填谷、集群流量控制、实时熔断下游不可用服务等。
• 完备的实时监控：Sentinel 提供了实时监控功能。用户可以在控制台中看到接入应用的单台机器的秒级数据，甚至是 500 台以下规模集群的汇总运行情况。
• 广泛的开源生态：Sentinel 提供了开箱即用的与其它开源框架或库（例如 SPRing Cloud、apache Dubbo、gRPC、Quarkus）的整合模块。我们只要在项目中引入相应的依赖并进行简单的配置即可快速地接入 Sentinel。此外，Sentinel 还提供 Java、Go 以及 C++ 等多语言的原生实现。
• 完善的 SPI 扩展机制：Sentinel 提供简单易、完善的 SPI 扩展接口，我们可以通过实现这些扩展接口快速地定制逻辑，例如定制规则管理、适配动态数据源等。

SPI ，全称为 Service Provider Interface，是一种服务发现机制。它可以在 ClassPath 路径下的 META-iNF/services 文件夹查找文件，并自动加载文件中定义的类。

从功能上来说，Sentinel 与 Spring Cloud Netfilx Hystrix 类似，但 Sentinel 要比 Hystrix 更加强大，例如 Sentinel 提供了流量控制功能、比 Hystrix 更加完善的实时监控功能等等。

Sentinel 的组成

Sentinel 主要由以下两个部分组成：

• Sentinel 核心库：Sentinel 的核心库不依赖任何框架或库，能够运行于 Java 8 及以上的版本的运行时环境中，同时对 Spring Cloud、Dubbo 等微服务框架提供了很好的支持。
• Sentinel 控制台（dashboard）：Sentinel 提供的一个轻量级的开源控制台，它为用户提供了机器自发现、簇点链路自发现、监控、规则配置等功能。

Sentinel 核心库不依赖 Sentinel Dashboard，但两者结合使用可以有效的提高效率，让 Sentinel 发挥它最大的作用。

Sentinel 的基本概念

Sentinel 的基本概念有两个，它们分别是：资源和规则。

@SentinelResource 注解

@SentinelResource 注解是 Sentinel 提供的最重要的注解之一，它还包含了多个属性，如下表。

 注：在 Sentinel 1.6.0 之前，fallback 函数只针对降级异常（degradeException）进行处理，不能处理业务异常。 

Sentinel 控制台

Sentinel 提供了一个轻量级的开源控制台 Sentinel Dashboard，它提供了机器发现与健康情况管理、监控（单机和集群）、规则管理与推送等多种功能。

Sentinel 控制台提供的功能如下:

• 查看机器列表以及健康情况：Sentinel 控制台能够收集 Sentinel 客户端发送的心跳包，判断机器是否在线。
• 监控（单机和集群聚合）：Sentinel 控制台通过 Sentinel 客户端暴露的监控 API，可以实现秒级的实时监控。
• 规则管理和推送：通过 Sentinel 控制台，我们还能够针对资源定义和推送规则。
• 鉴权：从 Sentinel 1.6.0 起，Sentinel 控制台引入基本的登录功能，默认用户名和密码都是 sentinel。

Sentinel Dashboard 是我们配置和管理规则（例如流控规则、熔断降级规则等）的重要入口之一。通过它，我们不仅可以对规则进行配置和管理，还能实时查看规则的效果。

安装 Sentinel 控制台

下面我们就来演示下，如何下载和安装 Sentinel 控制台，具体步骤如下。

实例：Sentinel：Spring Cloud Alibaba高可用流量控制组件

Sentinel 的开发流程

Sentinel 的开发流程如下：

1. 引入 Sentinel 依赖：在项目中引入 Sentinel 的依赖，将 Sentinel 整合到项目中；
2. 定义资源：通过对主流框架提供适配或 Sentinel 提供的显式 API 和注解，可以定义需要保护的资源，此外 Sentinel 还提供了资源的实时统计和调用链路分析；
3. 定义规则：根据实时统计信息，对资源定义规则，例如流控规则、熔断规则、热点规则、系统规则以及授权规则等。
4. 检验规则是否在生效：运行程序，检验规则是否生效，查看效果。

引入 Sentinel 依赖

为了减少开发的复杂程度，Sentinel 对大部分的主流框架都进行了适配，例如 Web Servlet、Dubbo、Spring Cloud、gRPC、Spring WebFlux 和 Reactor 等。以 Spring Cloud 为例，我们只需要引入 spring-cloud-starter-alibaba-sentinel 的依赖，就可以方便地将 Sentinel 整合到项目中。下面我们就通过一个简单的实例，演示如何将 Sentinel 整合到 Spring Cloud 项目中，步骤如下。

实例：Sentinel：Spring Cloud Alibaba高可用流量控制组件

定义资源

资源是 Sentinel 中的核心概念之一。在项目开发时，我们只需要考虑这个服务、方法或代码是否需要保护，如果需要保护，就可以将它定义为一个资源。

Sentinel 为我们提供了多种定义资源的方式：

• 适配主流框架自动定义资源
• 通过 SphU 手动定义资源
• 通过 SphO 手动定义资源
• 注解方式定义资源

适配主流框架自动定义资源

Sentinel 对大部分的主流框架都进行了适配，我们只要引入相关的适配模块（例如 spring-cloud-starter-alibaba-sentinel），Snetinel 就会自动将项目中的服务（包括调用端和服务端）定义为资源，资源名就是服务的请求路径。此时，我们只要再定义一些规则，这些资源就可以享受到 Sentinel 的保护。

通过 SphU 手动定义资源

Sentinel 提供了一个名为 SphU 的类，它包含的 try-catch 风格的 API ，可以帮助我们手动定义资源。

下面我们就通过一个实例，来演示下如何通过 SphU 定义资源。

实例：Sentinel：Spring Cloud Alibaba高可用流量控制组件

通过 SphO 手动定义资源

Sentinel 还提供了一个名为 SphO 的类，它包含了 if-else 风格的 API，能帮助我们手动定义资源。通过这种方式定义的资源，发生了限流之后会返回 false，此时我们可以根据返回值，进行限流之后的逻辑处理。

下面我们就通过一个实例，来演示下如何通过 SphO 定义资源。

实例：Sentinel：Spring Cloud Alibaba高可用流量控制组件

注解方式定义资源（推荐）

除了以上两种方式外，我们还可以通过 Sentinel 提供的 @SentinelResource 注解定义资源。

下面我们就通过一个实例，来演示下如何通过 @SentinelResource 注解定义资源。

实例：Sentinel：Spring Cloud Alibaba高可用流量控制组件

Sentinel 流量控制

任何系统处理请求的能力都是有限的，但任意时间内到达系统的请求量往往是随机且不可控的，如果在某一个瞬时时刻请求量急剧增，那么系统就很有可能被瞬时的流量高峰冲垮。为了避免此类情况发生，我们都需要根据系统的处理能力对请求流量进行控制，这就是我们常说的“流量控制”，简称“流控”。

Sentinel 作为一种轻量级高可用流量控制组件，流量控制是它最主要的工作之一。

我们可以针对资源定义流控规则，Sentinel 会根据这些规则对流量相关的各项指标进行监控。当这些指标当达到或超过流控规则规定的阈值时，Sentinel 会对请求的流量进行限制（即“限流”），以避免系统被瞬时的流量高峰冲垮，保障系统的高可用性。

一条流量规则主要由下表中的属性组成，我们可以通过组合这些属性来实现不同的限流效果。

注：QPS 表示并发请求数，换句话说就是，每秒钟最多通过的请求数。

同一个资源可以创建多条流控规则，Sentinel 会遍历这些规则，直到有规则触发限流或者所有规则遍历完毕为止。

Sentinel 触发限流时，资源会抛出 BlockException 异常，此时我们可以捕捉 BlockException 来自定义被限流之后的处理逻辑。

注意：这里我们主要讲解 Sentinel 流控规则的定义与使用，至于详细的流控规则配置，请参考 Sentinel 官方流控文档。

通过 Sentinel 控制台定义流控规则

我们可以通过 Sentinel 控制台，直接对资源定义流控规则，操作步骤如下。

实例：Sentinel：Spring Cloud Alibaba高可用流量控制组件

使用 @SentinelResource 注解的 blockHandler 属性时，需要注意以下事项：

• blockHandler 函数访问范围需要是 public；
• 返回类型需要与原方法相匹配；
• 参数类型需要和原方法相匹配并且最后加一个额外的参数，类型为 BlockException；
• blockHandler 函数默认需要和原方法在同一个类中，若希望使用其他类的函数，则可以指定 blockHandler 为对应的类的 Class 对象，注意对应的函数必需为 static 函数，否则无法解析。
• 请务必添加 blockHandler 属性来指定自定义的限流处理方法，若不指定，则会跳转到错误页（用户体验不好）。

通过代码定义流控规则

FlowRule 可以通过以下属性定义流控规则，如下表。

下面我们就通过一个简单的实例，来演示下如何通过代码定义流控规则，步骤如下。

实例：Sentinel：Spring Cloud Alibaba高可用流量控制组件

熔断降级规则

除了流量控制以外，对调用链路中不稳定资源的熔断降级，也是保障服务高可用的重要措施之一。

在分布式微服务架构中，一个系统往往由多个服务组成，不同服务之间相互调用，组成复杂的调用链路。如果链路上的某一个服务出现故障，那么故障就会沿着调用链路在系统中蔓延，最终导致整个系统瘫痪。Sentinel 提供了熔断降级机制就可以解决这个问题。

Sentinel 的熔断降级机制会在调用链路中某个资源出现不稳定状态时（例如调用超时或异常比例升高），暂时切断对这个资源的调用，以避免局部不稳定因素导致整个系统的雪崩。

熔断降级作为服务保护自身的手段，通常在客户端（调用端）进行配置，资源被熔断降级最直接的表现就是抛出 DegradeException 异常。

Sentinel 熔断策略

Sentinel 提供了 3 种熔断策略，如下表所示。

 注意：Sentinel 1.8.0 版本对熔断降级特性进行了全新的改进升级，以上熔断策略针对的是 Sentinel 1.8.0 及以上版本。

Sentinel 熔断状态

Sentinel 熔断降级中共涉及 3 种状态，熔断状态的之间的转换过程如下图。

 Sentinel 熔断降级中共涉及 3 种状态，如下表。

Sentinel 熔断规则属性

Sentinel 熔断降级规则包含多个重要属性，如下表所示。

Sentinel 实现熔断降级过程

Sentinel 实现熔断降级的步骤如下：

1. 在项目中，使用 @SentinelResource 注解的 fallback 属性可以为资源指定熔断降级逻辑（方法）。
2. 通过 Sentinel 控制台或代码定义熔断规则，包括熔断策略、最小请求数、阈值、熔断时长以及统计时长等。
3. 若单位统计时长（statIntervalMs）内，请求数目大于设置的最小请求数目且达到熔断标准（例如请求超时比例、异常数、异常比例达到阈值），Sentinel 熔断器进入熔断开启状态（OPEN）。
4. 处于熔断开启状态时， @SentinelResource 注解的 fallback 属性指定的降级逻辑会临时充当主业务逻辑，而原来的主逻辑则暂时不可用。当有请求访问该资源时，会直接调用降级逻辑使请求快速失败，而不会调用原来的主业务逻辑。
5. 在经过一段时间（在熔断规则中设置的熔断时长）后，熔断器会进入探测恢复状态（HALF-OPEN），此时 Sentinel 会允许一个请求对原来的主业务逻辑进行调用，并监控其调用结果。
6. 若请求调用成功，则熔断器进入熔断关闭状态（CLOSED ），服务原来的主业务逻辑恢复，否则重新进入熔断开启状态（OPEN）。

通过 Sentinel 控制台定义熔断降级规则

我们可以通过 Sentinel 控制台直接对资源定义熔断降级规则。

下面我们通过一个实例，来演示如何通过 Sentinel 控制台，对资源定义降级规则。

实例：Sentinel：Spring Cloud Alibaba高可用流量控制组件

通过代码定义熔断规则

 Sentinel 核心库中提供了的一个名为 DegradeRuleManager 类，我们可以通过调用它的 loadRules() 方法来定义熔断降级规则，该方法需要一个 DegradeRule 类型的 List 参数。

public static void loadRules(List<DegradeRule> rules) {
    try {
        currentProperty.updateValue(rules);
    } catch (Throwable VAR2) {
        RecordLOG.error("[DegradeRuleManager] Unexpected error when loading degrade rules", var2);
    }
}

DegradeRule 类可以用来定义一条熔断规则，它包含多个与熔断规则相关的属性，如下表。

 下面我们就通过一个实例，演示下如何通过代码定义熔断规则，步骤如下。

实例：Sentinel：Spring Cloud Alibaba高可用流量控制组件

脚本宝典总结

以上是脚本宝典为你收集整理的Sentinel：Spring Cloud Alibaba高可用流量控制组件全部内容，希望文章能够帮你解决Sentinel：Spring Cloud Alibaba高可用流量控制组件所遇到的问题。

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