为什么需要容错限流
到了微服务时代，分布式系统中的服务很多，系统的稳定性相比单体会更坏一点，整体可用性会下降，如果没有在容错限流上进行处理的话，会发现系统出现故障的次数更多。
在复杂的分布式系统中通常有很多依赖，如果一个应用不能对来自依赖的故障进行隔离，那么应用本身就处于被拖垮的风险中，在一个高流量的网站中，某一个单一后端一旦发生延迟，将会在数秒内导致整个应用的资源耗尽。所以微服务需要容错限流
而且如果整个系统是因为某个很不起眼的小服务造成的，这个时候一个臭鸡蛋影响一篮框。
容错限流原理
容错限流在计算机系统中是一个经典的问题，前人已经摸索出了常见的手段，如下图：
主动超时：最简单直接的一种方式
限流：限制最大的并发数，很大的并发时候，容量有限，只能允许固定数量的人通过
熔断：错误数达到阈值时，类似保险丝的熔断，防止大功率的电器导致灾难。
隔离：如果不隔离，个体能把所有的资源都耗尽。隔离的话，只会影响出问题的那个服务。
降级：有时候流量很大，系统承载不了太大的用户，请求暂时只满足vip用户，其它的请求都导到其它的页面去。
断路器模式
断路器的原理实际上是一个状态机，在烧大功率电器的时候，断开电路。
正常情况下，请求是返回成功的
当一段时间内延迟很大，或者失败过多的时候就进入断开模式
如果过一段时间，断路器会尝试进入半开状态，看看小流量能否正常通过，如果通过，进入正常状态，否则仍然进入断路模式
仓壁隔离模式
船舱每个都是钢板隔开的。每个失败单元出问题，都不影响全局。缩小失败单元的影响范围。
容错理念
凡是依赖都可能会失败
凡是资源都有限制
CPU/Memory/Threads/Queue
网络并不可靠,，随时可能会发生网络抖动
延迟是应用稳定性的杀死，延迟是架构师要进行关注的
弹性理念
在被弯曲，压缩或者拉伸之后，能够恢复原状的能力
对人，能从抑郁，困境等状况恢复出来的能力
工程师需要有弹性思维
系统不仅要有容错，还要有弹性
Hystrix介绍
Hystrix主要源于Netflix，是Netflix弹性功能落地后的一个成功，在Netflix每天要处理数百亿的线程隔离，数千亿的信号量隔离调用。Hystrix产生的背景就来自前文我们提到的问题，主要用于
对外依赖包括第三方类库的依赖提供延迟和失败保护
阻断传递失败，防止雪崩
快速失败并即时恢复
合理的fallback和优雅降级
提供近实时的监控、告警和操作控制
Hystrix的设计原理
Hystrix的Github上给出了如下的工作流程图。
首先被封装到HystrixCommand中
然后可以进行异步，也可以同步处理。异步即加入queue，同步的直接处理
第三步判断当前的Command是否有缓存，部分重复的处理，直接从缓存中返回
第四步，判断当前的链路是否处于断开状态
如果链路断开，获取降级处理方式，有降级处理的话，采用降级处理，如果降级仍然处理失败抛出异常
如果链路正常，判断是信号量隔离还是线程池隔离进行处理
进行执行，如果执行失败了，采用降级处理，如果超时了，采用降级处理，如果执行成功，那么就正常返回。
Hystrix的简单使用
下面我们演示一个Hystrix的HelloWorld，一般我们会写一些自己的业务类继承HystrixCommand接口，在run方法内部写入自己的业务逻辑。
publicclassCommandHelloWorldextendsHystrixCommand<String>{
privatefinalStringname;
publicCommandHelloWorld(Stringname) {
super(HystrixCommandGroupKey.Factory.asKey("ExampleGroup"));
this.name=name;
}
@Override
protectedStringrun() {
// a real example would do work like a network call here
return"Hello "+name+"!";
}
}Hystrix的使用还有一些简单的概念，我们也介绍下
快速失败，一般在出现异常的时候，立刻抛出异常
安静失败，在出现异常的时候，返回一个null值或者空列表
静态失败，出现失败的时候，返回默认值
通过网络进行失败，在出现异常的时候，从系统中拉取一些降级的规则进行处理，相对比较麻烦一些
主备失败，如果主要的降级规则失败了之后，再调用备用的失败规则
请求合并：如果流量非常大的时候，会对一些小的请求进行合并，请求不会一个个的发送到后台，而是首先进行打包，然后一段时间内合并后发送到后台进行处理。一般只有在大流量的网站中使用
请求缓存：生产中也用的不多，客户端再频繁的调用服务端的时候，请求很频繁，但是数据没什么变化，可以做一些缓存。
最后
这里我们首先谈论了下容错限流出现的原因，容错限流的原理以及网上开源的方案Hystrix概念，本次我们先进行简单的入门，后面再进行深入的探讨关于Hystrix的使用，以及生产环境中Hystrix的最佳实践。
参考
注：
本文独家发布自金蝶云社区
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