FA1#微服務流控防護場景與應對措施的示例分析

當服務D的某個接口服務被上游服務過載調用時，如果不對服務D加入保護，可能整體將服務D整體拖垮。在這種場景中，我們需要對服務D配置限流，以保護服務D不被整體沖跨。

 

應對措施： 針對服務提供方D配置流量防護規(guī)則，對進入服務D的流量進行控制，從而對服務D提供保護。觸發(fā)流控時可以有多重策略，例如：快速失敗、預熱模式、排隊等待、預熱模式+排隊等待。

快速失?。?/strong> 發(fā)生流控時直接拋出異常。

預熱模式： 發(fā)生流控時，流量緩慢增加的一種模式，效果如下圖所示，流量QPS從200緩慢增加到600。

 

排隊等待： 請求勻速通過，過多請求需要排隊，此時排隊有超時時間，超過排隊時間拋出流控異常。效果如下圖所示：請求QPS保持1000的勻速通過。

 

預熱模式+排隊等待： 這種模式是預熱和排隊等待的疊加模式，請求以勻速的方式緩慢增加。如下圖：請求從0緩慢增加到500，勻速通過一段時間后，再增加到1000。

 

下面的場景A調用B、A調用C、A調用D，當服務B服務不穩(wěn)定時，服務A調用服務B發(fā)生了慢調用或者大量異常錯誤。這種場景，如果不干預，可能影響到A調用C和A調用D的狀況。

 

應對措施： A調用B配置熔斷降級規(guī)則，當服務B不穩(wěn)定發(fā)生慢調用或者異常時，如果觸發(fā)閾值，將服務B的調用熔斷；從而保護了服務A調用C、服務A調用D的正常情況。

熔斷效果： 熔斷的實現(xiàn)通常通過斷路器實現(xiàn)，具體過程為：

• 當滿足慢調用比例、異常比例、異常數(shù)量閾值后，觸發(fā)熔斷（OPEN），在熔斷時長內拒絕所有請求
• 當熔斷過了定義的熔斷時長，狀態(tài)由熔斷（OPEN）變?yōu)樘綔y（HALF_OPEN）
• 接下來的一個請求不發(fā)生慢調用或者異常，熔斷結束由探測狀態(tài)（HALF_OPEN）變?yōu)椋–LOSED）
• 接下來的一個請求發(fā)生慢調用或者異常，繼續(xù)熔斷，由探測狀態(tài)（HALF_OPEN）變?yōu)椋∣PEN）    
     
  

分布式鏈路中，如果某一條鏈路產(chǎn)生慢調用，對其他鏈路造成擠壓。除了上面提到配置熔斷降級外，可以通過線程并發(fā)控制來隔離。

下圖中有3條鏈路，其中鏈路1由于服務E的不穩(wěn)定，產(chǎn)生了慢調用。

 

鏈路1慢調用可能導致如下情況：

• 鏈路1線程數(shù)增多對服務D資源造成擠壓
• 對服務D資源的過度擠壓，鏈路2和鏈路3造成不穩(wěn)定
• 極端情況導致整個服務D不可用，嚴重時引發(fā)雪崩

應對措施： 通過對服務D的MethodA1、MethodA2的線程數(shù)并發(fā)設置規(guī)則，超過閾值時將會觸發(fā)阻斷，不再向下游調用，避免不可用引發(fā)雪崩。

并發(fā)控制效果 下圖中設置了調用方的并發(fā)線程數(shù)為10，通過每分鐘的查詢可以看出，線程數(shù)一直保持在10。

 

熱點數(shù)據(jù)，比如：大促時的熱銷產(chǎn)品、秒殺類產(chǎn)品等。如下圖所示，如果不對熱點商品下單流量進行管控，可能對其他商品造成擠壓；影響整個商品下單體驗。

 

應對措施： 通過對熱點參數(shù)測速，配置流控規(guī)則，超過閾值時觸發(fā)流控。例如：通過對入?yún)a(chǎn)品ID進行測速，超過設置的閾值時，觸發(fā)流控，避免對其過度擠占資源。

上面的現(xiàn)象中，無論是服務不穩(wěn)定、還是被擠占、或者被過載調用。除了通過上述的防護措施外，可以對服務進行等級劃分并分組。

如下圖所示：服務A和服務D為核心服務、服務B和服務C為非核心服務。通過將服務D進行分組，分成了1組和2組。分組1只允許核心服務調用，分組2只允許非核心服務調用。

這樣做的好處：將流量進行物理隔離，避免由于非核心業(yè)務流量對核心業(yè)務流量造成擠壓、保護核心鏈路穩(wěn)定性。

 

分組措施@1  通?？梢愿鼡Q注冊中心路徑實現(xiàn)，服務A和服務D（分組1）放在同一個注冊中心路徑（例如：soa-group1）；服務B、服務C、服務D（分組2）放在另一個不同的注冊中心路徑（例如：soa-group2）。

分組措施@2 通過對分組的服務節(jié)點打標實現(xiàn)，例如：服務D（分組1）節(jié)點被打標為group1，服務D（分組2）節(jié)點被打標為group2。在服務消費方訂閱節(jié)點時根據(jù)不同的分組篩選節(jié)點調用。