从0到1搭建Spring Boot 开发脚手架之集成熔断与限流

紫风

发布于 2025-10-14 18:12:07

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继续细化一下后续步骤中的熔断与限流（Sentinel）：在网关或服务层配置QPS限流，定义熔断规则，防止服务雪崩。希望能给大家带来帮助。

集成熔断与限流（Sentinel）详细教程

目标

限流：在网关层和服务层配置 QPS 限制，防止突发流量击垮系统。
熔断：在服务层定义熔断规则，当依赖服务不稳定时快速失败，避免雪崩效应。

1. 部署 Sentinel 控制台（Dashboard）

1.1 下载与启动

下载 Sentinel Dashboard：

wget https://github.com/alibaba/Sentinel/releases/download/1.8.6/sentinel-dashboard-1.8.6.jar

启动控制台：

java -Dserver.port=8080 -Dcsp.sentinel.dashboard.server=localhost:8080 -jar sentinel-dashboard-1.8.6.jar

访问 http://localhost:8080，默认账号密码：sentinel/sentinel。

2. 网关层限流（Spring Cloud Gateway + Sentinel）

2.1 网关模块添加依赖

<!-- 网关模块的 pom.xml -->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-alibaba-sentinel-gateway</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
</dependency>

2.2 配置限流规则

# application.yml
spring:
  cloud:
    sentinel:
      transport:
        dashboard: localhost:8080  # Sentinel控制台地址
      eager: true  # 立即向控制台发送心跳
      # 网关限流配置
      scg:
        enabled: true

2.3 定义网关流控规则

动态规则（通过代码初始化）：

@PostConstruct
public void initGatewayRules() {
    Set<GatewayFlowRule> rules = new HashSet<>();
    // 对 /api/user/** 路径限流，QPS=2
    rules.add(new GatewayFlowRule("user_service_route")
        .setResourceMode(SentinelGatewayConstants.RESOURCE_MODE_ROUTE_ID)
        .setCount(2)
        .setIntervalSec(1));
    GatewayRuleManager.loadRules(rules);
}

动态规则（通过控制台配置）：

登录 Sentinel 控制台 → 网关管理 → API管理 → 添加路由ID（如 user_service_route）。
在 流控规则 中设置 QPS=2。

3. 服务层熔断与限流（业务服务 + Sentinel）

3.1 业务模块添加依赖

<!-- 用户服务模块的 pom.xml -->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
</dependency>

3.2 配置熔断规则

# application.yml
spring:
  cloud:
    sentinel:
      transport:
        dashboard: localhost:8080
      eager: true

3.3 定义熔断规则（示例：用户查询接口）

@Service
public class UserService {

    // 标记需要保护的资源
    @SentinelResource(
        value = "getUserById", 
        blockHandler = "handleBlock",   // 限流/降级处理
        fallback = "handleFallback"      // 异常处理
    )
    public User getUserById(Long id) {
        // 模拟数据库调用（实际业务中可能抛出异常）
        if (id < 0) throw new RuntimeException("Invalid User ID");
        return userMapper.selectById(id);
    }

    // 限流/降级处理逻辑
    public User handleBlock(Long id, BlockException ex) {
        return new User(-1L, "blocked_user", "请求过于频繁，请稍后重试！");
    }

    // 异常处理逻辑
    public User handleFallback(Long id, Throwable t) {
        return new User(-1L, "fallback_user", "服务暂时不可用：" + t.getMessage());
    }
}

3.4 在控制台配置熔断规则

熔断策略（基于异常比例）：
- 资源名: getUserById
- 熔断策略: 异常比例
- 阈值: 0.5（50%异常触发熔断）
- 熔断时长: 5秒
- 最小请求数: 5（窗口内至少5次请求）

4. 验证熔断与限流

4.1 网关层限流验证

测试工具：使用 JMeter 或 curl 连续发送请求：

# 连续发送5次请求
for i in {1..5}; do curl http://localhost:8888/api/user/info; done

预期结果：

前2次请求成功，后续请求返回默认降级数据或 429 Too Many Requests。

4.2 服务层熔断验证

触发异常：

curl http://localhost:8081/user/-1  # 传入非法ID触发异常

观察熔断：

连续请求5次后，触发熔断规则，后续请求直接走 handleFallback 逻辑。
5秒后恢复，重新尝试正常逻辑。

5. 高级配置

5.1 自定义限流异常响应

// 网关模块添加自定义限流处理器
@Component
public class SentinelBlockHandler implements BlockRequestHandler {
    @Override
    public Mono<ServerResponse> handleRequest(ServerWebExchange exchange, Throwable t) {
        String msg = "请求被限流，请稍后重试";
        if (t instanceof DegradeException) {
            msg = "服务降级中，请稍后重试";
        }
        return ServerResponse.status(429)
            .contentType(MediaType.APPLICATION_JSON)
            .body(BodyInserters.fromValue(Response.fail(429, msg)));
    }
}

5.2 规则持久化（Nacos）

添加依赖：

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.csp</groupId>
    <artifactId>sentinel-datasource-nacos</artifactId>
</dependency>

配置Nacos数据源：

spring:
  cloud:
    sentinel:
      datasource:
        ds:
          nacos:
            server-addr: localhost:8848
            dataId: sentinel-rules
            groupId: DEFAULT_GROUP
            rule-type: flow  # 规则类型（flow/degrade）