API网关中熔断限流的利器：Spring Cloud Gateway的配置秘籍

后端

2023-10-14 20:38:10

使用 Spring Cloud Gateway 实施断路器和限流：提高微服务弹性

微服务架构风靡当今，以其高可用性、伸缩性和灵活性而备受推崇。随着微服务数量的激增，系统变得愈发复杂，难免会出现故障和过载。断路器 和限流机制应运而生，旨在应对这些挑战，确保微服务系统的稳定运行。

断路器：故障隔离的利器

想象一下，微服务就像一个个独立的小岛，相互之间通过桥梁连接。当某个小岛发生故障时，断路器充当了一道保护性措施，它自动切断与故障小岛的连接，防止故障蔓延到其他小岛上。这就像在桥梁上设置了闸门，当故障发生时，闸门迅速关闭，阻止故障的传播。

断路器的运作原理

断路器通常采用三种状态：

关闭： 当故障次数超过阈值时，断路器关闭，拒绝所有请求。
半开： 经过一段时间后，断路器会进入半开状态，允许少量请求通过。如果请求成功，则断路器逐渐恢复到开启状态；如果请求失败，则断路器再次关闭。
开启： 当故障率降至较低水平时，断路器重新开启，允许所有请求通过。

限流：流量控制的阀门

限流就好比是一个闸门，控制着微服务能接收的流量大小。当流量超过阈值时，限流机制会拒绝额外的请求，防止微服务过载，就像水坝开闸放水一样，控制着流量的大小，防止决堤。

限流的运作原理

限流机制通常通过令牌桶算法来实现：

令牌桶： 一个虚拟的容器，不断生成令牌。
令牌： 用于代表请求。
请求： 需要消耗令牌才能通过。

当令牌桶中没有足够的令牌时，请求会被拒绝。令牌桶生成令牌的速度和大小决定了限流阈值。

在 Spring Cloud Gateway 中实施断路器和限流

Spring Cloud Gateway 是一个强大的 API 网关，为微服务系统提供了丰富的功能，包括断路器和限流。通过在网关级别实施这些机制，我们可以有效地保护微服务免受故障和过载的影响。

配置步骤

添加 Spring Cloud Gateway 依赖：

<dependency>
  <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
  <version>3.2.2</version>
</dependency>

配置 application.yml 文件：

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: service-a
          uri: http://localhost:8081
          predicates:
            - Path=/service-a/**
          filters:
            - CircuitBreaker
            - RequestRateLimiter

自定义代码：

@Configuration
public class GatewayConfiguration {

  @Bean
  public CircuitBreakerFactory circuitBreakerFactory() {
    return new DefaultCircuitBreakerFactory();
  }

  @Bean
  public RequestRateLimiterFactory requestRateLimiterFactory() {
    return new RequestRateLimiterFactory() {
      @Override
      public RequestRateLimiter create(Config config) {
        return new RequestRateLimiter(config);
      }
    };
  }
}