微服务系统熔断降级是门玄学？你真的理解Hystrix的思想内核么？

分布式系统面临的问题：

在微服务架构里，一个系统会有很多的服务。如下图：

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上图请求需要调用A，H，I, P四个服务，如果一切顺利没有什么问题，倘若其中某一个服务，机房着火，不幸挂掉了。

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系统调用关系

如上图，若P服务挂了，必然导致I服务，进而H服务也挂了。这样，调用方的整个请求也就挂了。

显然，调用方并不知道到底是哪里挂了，它只知道自己这边调用一个服务挂了，这时该咋办？

服务降级：

服务降级（service degradation），是指当服务发生故障或性能不佳时，主动降低服务质量以保证服务可用。

具体措施包括：

• 拒绝部分请求，比如，用户注册、充值等非必要业务，可以先降级掉。
• 提供简化服务，比如，商品详情页只显示商品名称、价格，而不显示图片，毕竟图片加载慢。

服务熔断：

服务熔断（service circuit breaking），是指当服务发生故障或性能不佳时，暂时禁止访问该服务，直到服务恢复正常。

熔断的过程一般分为三个状态：

• 正常状态 ：服务正常运行，可以正常访问。
• 熔断状态 ：服务发生故障或性能不佳，禁止访问。
• 半熔断状态 ：服务经过一段时间后，重新允许少量请求访问，如果访问成功，则恢复正常状态，否则继续熔断。

Hystrix：

Hystrix是SpringCloud生态系统中一个强大的熔断降级库，它提供了丰富的功能来帮助开发人员实现服务熔断和服务降级。

Hystrix的核心思想是通过使用断路器来实现熔断降级。断路器是一个状态机，它可以根据服务的状态来决定是否允许请求访问服务。

断路器有三个状态：

• 关闭状态 ：断路器关闭，所有请求都将被拒绝。
• 打开状态 ：断路器打开，所有请求都将被允许访问服务。
• 半开状态 ：断路器半开，只有部分请求将被允许访问服务。

断路器会根据服务的状态来切换状态。当服务发生故障或性能不佳时，断路器会切换到关闭状态，禁止所有请求访问服务。当服务恢复正常后，断路器会切换到打开状态，允许所有请求访问服务。

为了防止断路器在服务恢复正常后立即打开，导致大量请求涌入服务，从而导致服务再次崩溃，Hystrix引入了半开状态。在半开状态下，断路器只允许少量请求访问服务。如果这些请求都成功了，则断路器会切换到打开状态。否则，断路器会继续保持关闭状态。

Hystrix还提供了一些其他功能，比如：

• 线程池隔离 ：Hystrix可以为每个服务创建一个单独的线程池，从而防止服务之间互相影响。
• 命令模式 ：Hystrix提供了命令模式，可以将服务调用包装成命令，从而简化服务调用的代码。
• 监控和告警 ：Hystrix提供了监控和告警功能，可以帮助开发人员及时发现服务问题。

使用Hystrix实现服务熔断和服务降级：

使用Hystrix实现服务熔断和服务降级非常简单，只需要在服务中引入Hystrix依赖，并在服务代码中使用Hystrix的注解即可。

以下是一个使用Hystrix实现服务熔断和服务降级的示例代码：

@HystrixCommand(fallbackMethod = "fallbackMethod")
public String helloWorld() {
    return "Hello World!";
}

public String fallbackMethod() {
    return "Sorry, the service is currently unavailable.";
}

在上面的代码中，@HystrixCommand注解表示该方法是一个Hystrix命令，fallbackMethod属性指定了当该方法发生故障时要调用的降级方法。

当helloWorld()方法发生故障时，Hystrix会自动调用fallbackMethod()方法，并返回Sorry, the service is currently unavailable.。

总结：

Hystrix是一个强大的熔断降级库，它可以帮助开发人员轻松实现服务熔断和服务降级，从而提高分布式系统的稳定性和可用性。

参考资料：

• Hystrix官网
• SpringCloud官方文档