Sentinel简介
一、简介
1、概述
Sentinel是面向分布式、多语言异构化服务架构的流量治理组件，主要以流量为切入点，从流量路由、流量控制、流量整形、熔断降级、系统自适应过载保护、热点流量防护等多个维度来保障微服务的稳定性。
2、基本概念
- 资源
资源是Sentinel的关键概念，只要通过Sentinel API定义的代码就是资源；它可以是Java应用程序中的任何内容，例如：由应用程序提供的服务或一段代码。
- 规则
围绕资源的实时状态设定的规则，包括流量控制规则、熔断降级规则以及系统保护规则；所有规则都可以动态实时调整。
3、主要功能
- 流量控制
任意时间到达服务器的请求往往是随机不可控的，而服务器的处理能力是有限的，因此需要根据系统的处理能力对流量进行控制。
流量控制有以下几个角度：资源的调用关系、运行指标（QPS、线程池、系统负载等）、控制的效果（直接限流、冷启动、排队等）。
- 熔断降级
由于调用关系的复杂性，如果调用链路中的某个资源出现了不稳定状态，最终会导致请求发生堆积。例如：出现超时或异常比例升高的时候，需要对这个资源的调用进行限制，让请求快速失败，避免影响到其它资源导致最终产生雪崩的效果。
- 系统负载保护
当系统负载较高的时候，如果还持续让请求进入，可能会导致系统崩溃，无法响应。
在集群环境下，网络负载均衡会把本应这台机器承载的流量转发到其它的机器上去；如果这个时候其它的机器也处在一个边缘的状态，增加的流量就会导致这台机器也崩溃，从而导致整个集群不可用。
针对这种情况，Sentinel提供了对应的保护机制，让系统的入口流量和系统的负载达到一个平衡，保证系统在能力范围之内处理最多的请求。
二、Sentinel控制台
1、简介
Sentinel提供了一个轻量级的开源控制台，提供机器发现以及健康状况管理、监控（单机和集群）、规则管理和推送等功能。
2、安装启动
- 下载
在Release页面下载控制台jar包
- 启动
java -Dserver.port=8888 -Dcsp.sentinel.dashboard.server=localhost:8888 -Dproject.name=sentinel-dashboard -jar sentinel-dashboard-1.8.6.jar
访问：http://localhost:8888/，需要先登录，默认用户名和密码都是sentinel，可以在启动时指定。
#指定控制台的登录用户名
-Dsentinel.dashboard.auth.username=sentinel
#指定控制台的登录密码
-Dsentinel.dashboard.auth.password=123456
#指定Spring Boot服务端session的过期时间，默认30分钟
-Dserver.servlet.session.timeout=7200
登录之后即可进入控制台首页：
三、样例
1、Hello World
pom.xml
<dependencies>
<dependency>
<groupId>com.alibaba.csp</groupId>
<artifactId>sentinel-core</artifactId>
<version>1.8.6</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.alibaba.csp</groupId>
<artifactId>sentinel-transport-simple-http</artifactId>
<version>1.8.6</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>ch.qos.logback</groupId>
<artifactId>logback-classic</artifactId>
<version>1.2.13</version>
</dependency>
</dependencies>
- 主程序
public class App {
public static void main(String[] args) {
Logger log = LoggerFactory.getLogger(App.class);
initFlowRules();
Calendar cal = Calendar.getInstance();
cal.add(Calendar.SECOND, 30);
long time = cal.getTimeInMillis();
while(true) {
try(Entry entry = SphU.entry("HelloWorld")){
log.info("Hello World");
} catch (BlockException e) {
//log.error("blocked!");
}
if(System.currentTimeMillis() > time) {
break;
}
}
}
private static void initFlowRules() {
List<FlowRule> rules = new ArrayList<>();
FlowRule rule = new FlowRule();
rule.setResource("HelloWorld");
rule.setGrade(RuleConstant.FLOW_GRADE_QPS);
rule.setCount(2);
rules.add(rule);
FlowRuleManager.loadRules(rules);
}
}
其中log.info("Hello World");为被保护的逻辑，设置的规则为每秒最多通过2个请求。
- 运行
运行后可以在控制台看到每秒输出2次Hello World：
17:44:02.558 [main] INFO demo.App - Hello World
17:44:02.564 [main] INFO demo.App - Hello World
17:44:03.500 [main] INFO demo.App - Hello World
17:44:03.500 [main] INFO demo.App - Hello World
17:44:04.500 [main] INFO demo.App - Hello World
17:44:04.500 [main] INFO demo.App - Hello World
17:44:05.500 [main] INFO demo.App - Hello World
17:44:05.500 [main] INFO demo.App - Hello World
17:44:06.500 [main] INFO demo.App - Hello World
17:44:06.500 [main] INFO demo.App - Hello World
在Sentinel控制台也可以监控实时流量：
2、Web样例
pom.xml
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.7.18</version>
<relativePath /> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.alibaba.csp</groupId>
<artifactId>sentinel-core</artifactId>
<version>1.8.6</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.alibaba.csp</groupId>
<artifactId>sentinel-annotation-aspectj</artifactId>
<version>1.8.6</version>
</dependency>
<!-- 使用Sentinel控制台需要引入 -->
<dependency>
<groupId>com.alibaba.csp</groupId>
<artifactId>sentinel-transport-simple-http</artifactId>
<version>1.8.6</version>
</dependency>
</dependencies>
- 配置类
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import javax.annotation.PostConstruct;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import com.alibaba.csp.sentinel.annotation.aspectj.SentinelResourceAspect;
import com.alibaba.csp.sentinel.slots.block.RuleConstant;
import com.alibaba.csp.sentinel.slots.block.flow.FlowRule;
import com.alibaba.csp.sentinel.slots.block.flow.FlowRuleManager;
@Configuration
public class SentinelConfig {
public static final String RESOURCE_KEY = "hello";
@PostConstruct
public void initFlowRules() {
List<FlowRule> rules = new ArrayList<>();
FlowRule rule = new FlowRule();
rule.setResource(RESOURCE_KEY);
rule.setGrade(RuleConstant.FLOW_GRADE_QPS);
//每秒最多2个请求
rule.setCount(2);
rules.add(rule);
FlowRuleManager.loadRules(rules);
}
@Bean
public SentinelResourceAspect sentinelResourceAspect() {
//让@SentinelResource注解生效
return new SentinelResourceAspect();
}
}
- 控制器类
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import com.alibaba.csp.sentinel.annotation.SentinelResource;
import com.alibaba.csp.sentinel.slots.block.BlockException;
@RestController
public class HelloController {
@GetMapping("/hello")
@SentinelResource(value = SentinelConfig.RESOURCE_KEY, blockHandler = "blocked")
public String hello(String name) {
return "hello " + name;
}
public String blocked(String name, BlockException e) {
//方法签名必须与原方法一致，并多加一个BlockException参数
return "Traffic throttling, please try again later~";
}
}
- 主程序
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
@SpringBootApplication
public class App {
public static void main(String[] args) {
//控制台地址，使用Sentinel控制台需要，一般设置在启动参数里
System.setProperty("csp.sentinel.dashboard.server", "localhost:8888");
System.setProperty("project.name", "simple-demo");
SpringApplication.run(App.class, args);
}
}
- 测试
访问http://localhost:8080/hello?name=jack，手工快速刷新浏览器，可以看到hello jack与Traffic throttling, please try again later~交替出现。
使用JMeter启动10个线程运行20s：
查看Sentinel控制台监控：
由于Sentinel的”秒级”统计是滑动窗口（1秒被切成2个500 ms的bucket），在JMeter并发测试时可能出现窗口边界附近有大于2 个请求的情况。
例如：
| 时刻（ms） | bucket | 计数 | 窗口总和 |
| 0 | bucket-0 | 1 | 1 |
| 400 | bucket-0 | 2 | 2 |
| 900 | bucket-1 | 1 | 3 |
虽然每个bucket都没超2，但整秒累加得到3，控制台就会显示3.0。