Sentinel 是阿里中间件团队开源的,面向分布式服务架构的轻量级高可用流量控制组件,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来帮助用户保护服务的稳定性。
大家可能会问:Sentinel 和之前常用的熔断降级库 Netflix Hystrix 有什么异同呢?
Sentinel 官网有一个对比的文章,这里摘抄一个总结的表格,具体的对比可以点此 链接 查看。
对比内容 | Sentinel | Hystrix |
---|---|---|
隔离策略 | 信号量隔离 | 线程池隔离/信号量隔离 |
熔断降级策略 | 基于响应时间或失败比率 | 基于失败比率 |
实时指标实现 | 滑动窗口 | 滑动窗口(基于 RxJava) |
规则配置 | 支持多种数据源 | 支持多种数据源 |
扩展性 | 多个扩展点 | 插件的形式 |
基于注解的支持 | 支持 | 支持 |
限流 | 基于 QPS,支持基于调用关系的限流 | 不支持 |
流量整形 | 支持慢启动、匀速器模式 | 不支持 |
系统负载保护 | 支持 | 不支持 |
控制台 | 开箱即用,可配置规则、查看秒级监控、机器发现等 | 不完善 |
常见框架的适配 | Servlet、Spring Cloud、Dubbo、gRPC 等 | Servlet、Spring Cloud Netflix |
从对比的表格可以看到,Sentinel 比 Hystrix 在功能性上还要强大一些,本文让我们一起来了解下 Sentinel 的原理,揭开Sentinel的神秘面纱。
项目结构
将Sentinel 的项目 fork 到自己的 github 库中,接着把源码 clone 到本地,然后开始源码阅读之旅吧,我称这个过程为「逐码」。
首先我们看一下 Sentinel 项目的整个结构:
- sentinel-core 核心模块,限流、降级、系统保护等都在这里实现
- sentinel-dashboard 控制台模块,可以对连接上的sentinel客户端实现可视化的管理
- sentinel-transport 传输模块,提供了基本的监控服务端和客户端的API接口,以及一些基于不同库的实现
- sentinel-extension 扩展模块,主要对DataSource进行了部分扩展实现
- sentinel-adapter 适配器模块,主要实现了对一些常见框架的适配
- sentinel-demo 样例模块,可参考怎么使用sentinel进行限流、降级等
- sentinel-benchmark 基准测试模块,对核心代码的精确性提供基准测试
运行样例
基本上每个框架都会带有样例模块,有的叫example,有的叫demo,Sentinel也不例外。
那我们从 Sentinel 的 demo 中找一个例子运行下看看大致的情况吧,上面说过了 Sentinel 主要的核心功能是做限流、降级和系统保护,那我们就从“限流”开始看 Sentinel 的实现原理吧。
可以看到 sentinel-demo 模块中有很多不同的样例,我们找到basic模块下的flow包,这个包下面就是对应的限流的样例,但是限流也有很多种类型的限流,我们就找根据qps限流的类看吧,其他的限流方式原理上都大差不差。
public class FlowQpsDemo {
private static final String KEY = "abc";
private static AtomicInteger pass = new AtomicInteger();
private static AtomicInteger block = new AtomicInteger();
private static AtomicInteger total = new AtomicInteger();
private static volatile boolean stop = false;
private static final int threadCount = 32;
private static int seconds = 30;
public static void main(String[] args) throws Exception {
initFlowQpsRule();
tick();
// first make the system run on a very low condition
simulateTraffic();
System.out.println("===== begin to do flow control");
System.out.println("only 20 requests per second can pass");
}
private static void initFlowQpsRule() {
List<FlowRule> rules = new ArrayList<FlowRule>();
FlowRule rule1 = new FlowRule();
rule1.setResource(KEY);
// set limit qps to 20
rule1.setCount(20);
// 设置限流类型:根据qps
rule1.setGrade(RuleConstant.FLOW_GRADE_QPS);
rule1.setLimitApp("default");
rules.add(rule1);
// 加载限流的规则
FlowRuleManager.loadRules(rules);
}
private static void simulateTraffic() {
for (int i = 0; i < threadCount; i++) {
Thread t = new Thread(new RunTask());
t.setName("simulate-traffic-Task");
t.start();
}
}
private static void tick() {
Thread timer = new Thread(new TimerTask());
timer.setName("sentinel-timer-task");
timer.start();
}
static class TimerTask implements Runnable {
@Override
public void run() {
long start = System.currentTimeMillis();
System.out.println("begin to statistic!!!");
long oldTotal = 0;
long oldPass = 0;
long oldBlock = 0;
while (!stop) {
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
}
long globalTotal = total.get();
long oneSecondTotal = globalTotal - oldTotal;
oldTotal = globalTotal;
long globalPass = pass.get();
long oneSecondPass = globalPass - oldPass;
oldPass = globalPass;
long globalBlock = block.get();
long oneSecondBlock = globalBlock - oldBlock;
oldBlock = globalBlock;
System.out.println(seconds + " send qps is: " + oneSecondTotal);
System.out.println(TimeUtil.currentTimeMillis() + ", total:"