Spring?Cloud?Gateway整合sentinel?實(shí)現(xiàn)流控熔斷的問題
一、什么是網(wǎng)關(guān)限流：
在微服務(wù)架構(gòu)中，網(wǎng)關(guān)層可以屏蔽外部服務(wù)直接對內(nèi)部服務(wù)進(jìn)行調(diào)用，對內(nèi)部服務(wù)起到隔離保護(hù)的作用，網(wǎng)關(guān)限流，顧名思義，就是通過網(wǎng)關(guān)層對服務(wù)進(jìn)行限流，從而達(dá)到保護(hù)后端服務(wù)的作用。
Sentinel 從 1.6.0 版本開始就提供了 Spring Cloud Gateway 的適配，可以提供兩種資源維度的限流：
- route維度：即在配置文件中配置的路由條目，資源名為對應(yīng)的 routeId，這種屬于粗粒度的限流，一般是對某個(gè)微服務(wù)進(jìn)行限流。
- 自定義API維度：用戶可以利用 Sentinel 提供的API來自定義一些API分組，這種屬于細(xì)粒度的限流，針對某一類的uri進(jìn)行匹配限流，可以跨多個(gè)微服務(wù)。
二、gateway 整合 sentinel 實(shí)現(xiàn)網(wǎng)關(guān)限流：
那么接下來我們就介紹下 spring cloud gateway 如何整合 sentinel，至于如何搭建網(wǎng)關(guān)項(xiàng)目和整合nacos注冊中心上篇文章我們已經(jīng)介紹過了，感興趣的讀者請閱讀這篇文章：基于SpringCloudGateway實(shí)現(xiàn)微服務(wù)網(wǎng)關(guān)的方式
1、添加 sentinel 相關(guān)依賴：
<!-- 引入sentinel進(jìn)行服務(wù)降級(jí)熔斷 --> <dependency> <groupId>com.alibaba.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId> </dependency> <!-- gateway網(wǎng)關(guān)整合sentinel進(jìn)行限流降級(jí) --> <dependency> <groupId>com.alibaba.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-alibaba-sentinel-gateway</artifactId> </dependency>
2、配置文件中添加 sentinel 控制臺(tái)的配置：
# sentinel看板相關(guān)配置 spring.cloud.sentinel.eager = true spring.cloud.sentinel.transport.dashboard = 172.28.190.101:8999
3、啟動(dòng)網(wǎng)關(guān)項(xiàng)目：
對于網(wǎng)關(guān)項(xiàng)目，我們需要在原啟動(dòng)參數(shù)的基礎(chǔ)上添加如下啟動(dòng)參數(shù)，標(biāo)記該應(yīng)用為 API Gateway 類型：
# 注：通過 Spring Cloud Alibaba Sentinel 自動(dòng)接入的 API Gateway 整合則無需此參數(shù) -Dcsp.sentinel.app.type=1
4、訪問 sentinel 控制臺(tái)：
? 至此，我們就已經(jīng)將 Spring Cloud Gateway 與 Sentinel 整合好了，進(jìn)入 sentinel 控制臺(tái)就能夠看到網(wǎng)關(guān)項(xiàng)目被監(jiān)控了
三、sentinel 網(wǎng)關(guān)流控規(guī)則的介紹：
整合好 Spring Cloud Gateway 與 Sentinel 之后，接下來我們介紹下如何基于 sentinel-dashboard 控制臺(tái)進(jìn)行網(wǎng)關(guān)流控，如下圖所示：
3.1、網(wǎng)關(guān)流控規(guī)則：
網(wǎng)關(guān)流控規(guī)則 GatewayFlowRule 的核心屬性如下：
① resourceMode：規(guī)則是針對 API Gateway 的 route（RESOURCE_MODE_ROUTE_ID）還是用戶在 Sentinel 中定義的 API 分組（RESOURCE_MODE_CUSTOM_API_NAME），默認(rèn)是 route。
② resource：資源名稱，可以是網(wǎng)關(guān)中的 route 名稱或者用戶自定義的 API 分組名稱。
③ grade：限流指標(biāo)維度，同限流規(guī)則的 grade 字段
④ count：限流閾值
⑤ intervalSec：統(tǒng)計(jì)時(shí)間窗口，單位是秒，默認(rèn)是 1 秒
⑥ controlBehavior：流量整形的控制效果，目前支持快速失敗和勻速排隊(duì)兩種模式，默認(rèn)是快速失敗。
⑦ burst：應(yīng)對突發(fā)請求時(shí)額外允許的請求數(shù)目。
⑧ maxQueueingTimeoutMs：勻速排隊(duì)模式下的最長排隊(duì)時(shí)間，單位是毫秒，僅在勻速排隊(duì)模式下生效。
⑨ paramItem：參數(shù)限流配置。若不提供，則代表不針對參數(shù)進(jìn)行限流，該網(wǎng)關(guān)規(guī)則將會(huì)被轉(zhuǎn)換成普通流控規(guī)則；否則會(huì)轉(zhuǎn)換成熱點(diǎn)規(guī)則。其中的字段：
- parseStrategy：從請求中提取參數(shù)的策略，目前支持提取來源 IP（PARAM_PARSE_STRATEGY_CLIENT_IP）、Host（PARAM_PARSE_STRATEGY_HOST）、任意 Header（PARAM_PARSE_STRATEGY_HEADER）和任意 URL 參數(shù)（PARAM_PARSE_STRATEGY_URL_PARAM）四種模式。
- fieldName：若提取策略選擇 Header 模式或 URL 參數(shù)模式，則需要指定對應(yīng)的 header 名稱或 URL 參數(shù)名稱。
- pattern：參數(shù)值的匹配模式，只有匹配該模式的請求屬性值會(huì)納入統(tǒng)計(jì)和流控；若為空則統(tǒng)計(jì)該請求屬性的所有值。
- matchStrategy：參數(shù)值的匹配策略，目前支持精確匹配（PARAM_MATCH_STRATEGY_EXACT）、子串匹配（PARAM_MATCH_STRATEGY_CONTAINS）和正則匹配（PARAM_MATCH_STRATEGY_REGEX）。
3.2、API 分組管理：
API 分組就是對接口進(jìn)行分組，然后對不同組的接口實(shí)施不同的限流策略。
（1）添加API分組：
如下圖，按指定步驟進(jìn)入自定義API界面：
API 分組有三種配置模式：精確、前綴和正則三種模式。
- 精確模式：指對URL的路徑完全匹配時(shí)，進(jìn)行限流。例如，匹配串配置為 /order/1
- 前綴模式：指對URL的路徑前綴匹配時(shí)，進(jìn)行限流。例如，匹配串配置為 /order/*
- 正則模式：指對URL的路徑符合正則表示式規(guī)則時(shí)，進(jìn)行限流。例如，匹配串配置為 \/order\/\d*
（2）配置限流規(guī)則：
接下來需要對這個(gè)API分組添加流控規(guī)則，API名稱可以選擇不同的API分組進(jìn)行配置，如下圖所示：
新增之后，限流規(guī)則就會(huì)對符合匹配模式的 API 生效了。
四、sentinel 網(wǎng)關(guān)流控實(shí)現(xiàn)的原理：
知道如何使用 sentinel-dashboard 對網(wǎng)關(guān)進(jìn)行流控之后，我們接下來介紹 sentinel 網(wǎng)關(guān)流控的實(shí)現(xiàn)原理。
當(dāng)通過 GatewayRuleManager 加載網(wǎng)關(guān)流控規(guī)則（GatewayFlowRule）時(shí)，無論是否針對請求屬性進(jìn)行限流，Sentinel 底層都會(huì)將網(wǎng)關(guān)流控規(guī)則轉(zhuǎn)化為熱點(diǎn)參數(shù)規(guī)則（ParamFlowRule），存儲(chǔ)在 GatewayRuleManager 中，與正常的熱點(diǎn)參數(shù)規(guī)則相隔離。轉(zhuǎn)換時(shí) Sentinel 會(huì)根據(jù)請求屬性配置，為網(wǎng)關(guān)流控規(guī)則設(shè)置參數(shù)索引（idx），并同步到生成的熱點(diǎn)參數(shù)規(guī)則中。
外部請求進(jìn)入 API Gateway 時(shí)會(huì)經(jīng)過 Sentinel 實(shí)現(xiàn)的 filter，其中會(huì)依次進(jìn)行 “路由/API 分組匹配 -> 請求屬性解析 和 參數(shù)組裝"。Sentinel 會(huì)根據(jù)配置的網(wǎng)關(guān)流控規(guī)則來解析請求屬性，并依照參數(shù)索引順序組裝參數(shù)數(shù)組，最終傳入 SphU.entry(res, args) 中。Sentinel API Gateway Adapter Common 模塊向 Slot Chain 中添加了一個(gè) GatewayFlowSlot，專門用來做網(wǎng)關(guān)規(guī)則的檢查。GatewayFlowSlot 會(huì)從 GatewayRuleManager 中提取生成的熱點(diǎn)參數(shù)規(guī)則，根據(jù)傳入的參數(shù)依次進(jìn)行規(guī)則檢查。若某條規(guī)則不針對請求屬性，則會(huì)在參數(shù)最后一個(gè)位置置入預(yù)設(shè)的常量，達(dá)到普通流控的效果。
五、網(wǎng)關(guān)限流了，服務(wù)就安全了嗎？
? 如果已經(jīng)在網(wǎng)關(guān)層面做了限流，那么躲在身后的服務(wù)是否就安全了呢？答案是否定的，微服務(wù)架構(gòu)中，一個(gè)獨(dú)立服務(wù)往往會(huì)被多方調(diào)用，如下圖：
商品服務(wù)不僅僅被網(wǎng)關(guān)層調(diào)用，還被內(nèi)部訂單服務(wù)調(diào)用，這時(shí)候如果僅僅在網(wǎng)關(guān)層限流，一旦大量的請求訂單服務(wù)，比如大促秒殺，商品服務(wù)不做限流還是會(huì)被瞬間擊垮。因此需要根據(jù)公司業(yè)務(wù)場景對自己負(fù)責(zé)的服務(wù)也要進(jìn)行限流兜底，最常見的方案：網(wǎng)關(guān)層集群限流+內(nèi)部服務(wù)的單機(jī)限流兜底，這樣才能保證不被流量沖垮。
六、自定義流控異常消息：
網(wǎng)關(guān)流控的默認(rèn)異常返回信息并不夠人性化，直接返回：“Block.........”，這種肯定是不能接受的，那么我們?nèi)绾巫远x配置流控異常信息呢？其實(shí) sentinel 已經(jīng)為我們實(shí)現(xiàn)了自定義流控異常的返回內(nèi)容。只需要在配置文件中添加配置如下：
spring:
cloud:
sentinel:
#配置限流之后的響應(yīng)內(nèi)容
scg:
fallback:
# 兩種模式：一種是response返回文字提示信息，一種是redirect，重定向跳轉(zhuǎn)，需要同時(shí)配置redirect(跳轉(zhuǎn)的uri)
mode: response
# 響應(yīng)的狀態(tài)
response-status: 426
# 響應(yīng)體
response-body: '{"code": 426,"message": "限流了，稍后重試！"}'上述配置中 mode 配置的是 response，一旦被限流了，將會(huì)返回 JSON 串。
{
"code": 426,
"message": "限流了，稍后重試！"
}重定向的配置如下：
spring:
cloud:
sentinel:
#配置限流之后的響應(yīng)內(nèi)容
scg:
fallback:
## 兩種模式，一種是response返回文字提示信息，一種是redirect，重定向跳轉(zhuǎn)，需要同時(shí)配置redirect(跳轉(zhuǎn)的uri)
mode: redirect
## 跳轉(zhuǎn)的URL
redirect: http://www.baidu.com一旦被限流，將會(huì)直接跳轉(zhuǎn)到：http://www.baidu.com
參考文章：
Spring Cloud Gateway 整合阿里 Sentinel網(wǎng)關(guān)限流實(shí)戰(zhàn)！
網(wǎng)關(guān)限流 · alibaba/Sentinel Wiki · GitHub
Sentinel Gateway Nacos 網(wǎng)關(guān)限流三劍客 - 云+社區(qū) - 騰訊云
到此這篇關(guān)于Spring Cloud Gateway 整合 sentinel 實(shí)現(xiàn)流控熔斷的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Spring Cloud Gateway 整合 sentinel流控熔斷內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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