服务限流 - Sentinel - 阿里限流框架

Java - Web - Spring 《服务限流 - Sentinel - 阿里限流框架》

一、引言

在当今的互联网应用中，高并发场景屡见不鲜。当大量请求同时涌入服务时，可能会导致服务性能下降、系统崩溃等问题。为了保障服务的稳定性和可用性，限流是一种非常重要的技术手段。Sentinel 是阿里巴巴开源的一款轻量级的流量控制框架，它以流量为切入点，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障微服务的稳定性。

二、Sentinel 简介

Sentinel 具有以下几个核心特性：

1. 丰富的应用场景：适用于各种微服务、分布式系统的流量控制场景。
2. 实时监控：可以实时查看系统的运行状态和流量信息。
3. 多种限流策略：支持 QPS 限流、并发线程数限流等多种策略。
4. 熔断降级：当服务出现异常时，能够自动进行熔断降级，避免级联故障。
5. 动态配置：可以通过控制台或配置文件动态调整限流规则。

三、Sentinel 的工作原理

Sentinel 的核心是一个流量控制器，它会对进入系统的请求进行拦截和检查。当请求到达时，Sentinel 会根据预设的规则判断是否允许该请求通过。如果请求超过了限流阈值，Sentinel 会采取相应的措施，如返回错误信息或进行熔断降级。

Sentinel 的主要工作流程如下：

1. 规则配置：用户可以通过控制台或配置文件设置限流规则。
2. 请求拦截：Sentinel 会在请求进入系统时进行拦截。
3. 规则检查：根据预设的规则判断请求是否允许通过。
4. 执行策略：如果请求超过阈值，执行相应的限流策略。
5. 监控统计：实时统计系统的流量信息和运行状态。

四、Sentinel 在 Spring Boot 项目中的使用

1. 引入依赖

在 pom.xml 中添加 Sentinel 的依赖：

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.csp</groupId>
    <artifactId>sentinel-core</artifactId>
    <version>1.8.3</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.csp</groupId>
    <artifactId>sentinel-transport-simple-http</artifactId>
    <version>1.8.3</version>
</dependency>

2. 配置 Sentinel

创建一个配置类，用于初始化 Sentinel：

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;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import javax.annotation.PostConstruct;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
@Configuration
public class SentinelConfig {
    @PostConstruct
    public void initFlowRules() {
        List<FlowRule> rules = new ArrayList<>();
        FlowRule rule = new FlowRule();
        // 设置资源名
        rule.setResource("hello");
        // 设置限流阈值类型为 QPS
        rule.setGrade(RuleConstant.FLOW_GRADE_QPS);
        // 设置 QPS 阈值为 2
        rule.setCount(2);
        rules.add(rule);
        // 加载规则
        FlowRuleManager.loadRules(rules);
    }
}

3. 编写业务代码

创建一个简单的控制器，模拟业务逻辑：

import com.alibaba.csp.sentinel.Entry;
import com.alibaba.csp.sentinel.SphU;
import com.alibaba.csp.sentinel.slots.block.BlockException;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
@RestController
public class HelloController {
    @GetMapping("/hello")
    public String hello() {
        Entry entry = null;
        try {
            // 尝试进入资源
            entry = SphU.entry("hello");
            // 业务逻辑
            return "Hello, Sentinel!";
        } catch (BlockException e) {
            // 限流处理
            return "请求被限流，请稍后再试！";
        } finally {
            if (entry != null) {
                entry.exit();
            }
        }
    }
}

4. 启动项目

启动 Spring Boot 项目，访问 http://localhost:8080/hello。当请求频率超过 QPS 阈值（2 次/秒）时，会返回“请求被限流，请稍后再试！”的提示信息。

五、Sentinel 控制台

Sentinel 提供了一个可视化的控制台，方便用户查看系统的运行状态和配置限流规则。

1. 下载并启动控制台

从 Sentinel 官方 GitHub 仓库下载控制台的 JAR 包，然后使用以下命令启动：

java -Dserver.port=8088 -jar sentinel-dashboard-1.8.3.jar

2. 配置项目连接控制台

在项目的 application.properties 中添加以下配置：

csp.sentinel.dashboard.server=localhost:8088

3. 访问控制台

启动项目后，访问 http://localhost:8088，使用默认用户名和密码（sentinel/sentinel）登录控制台。在控制台中可以实时查看系统的流量信息和配置限流规则。

六、总结

Sentinel 是一款功能强大、使用方便的流量控制框架，它可以帮助我们有效地应对高并发场景，保障服务的稳定性和可用性。通过本文的介绍，我们学习了 Sentinel 的基本原理和在 Spring Boot 项目中的使用方法，同时也了解了 Sentinel 控制台的使用。

Sentinel 核心概念总结

希望本文能够帮助你快速上手 Sentinel，在实际项目中发挥它的作用。如果你对 Sentinel 还有其他疑问或想深入学习，可以参考 Sentinel 的官方文档。

通过以上内容，你可以全面了解 Sentinel 的基本原理、使用方法和控制台的配置，在实际项目中应用 Sentinel 进行服务限流，保障系统的稳定性和可用性。