Sentinel - 技术栈

官网

https://sentinelguard.io/zh-cn/index.html

简介

Sentinel 是阿里巴巴开源的一款面向分布式系统的流量治理组件，专注于流量控制、熔断降级、系统负载保护等核心功能，旨在保障微服务架构的高可用性。

功能

流量控制：基于 QPS（每秒请求数）、线程数、系统负载等指标，限制资源访问速率，防止系统过载
熔断降级：当某个资源的异常比例或响应时间超过阈值时，触发熔断，短时间内不再访问该资源。支持失败率、慢调用比例等指标触发熔断，并提供自动恢复机制。
系统负载保护：自适应保护根据 CPU 使用率、平均 RT（响应时间）等系统指标动态调整流量，避免整体过载。热点参数限流针对高频访问的参数单独限流，避免局部热点引发系统崩溃。
实时监控与动态规则：Dashboard 控制台提供实时监控、规则配置、集群流量管理等功能，支持动态调整限流参数。

入门使用

1.引入依赖

java 复制代码

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.alibaba.cloud/spring-cloud-starter-alibaba-sentinel -->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
    <version>2021.0.5.0</version>
</dependency>

⚠️版本号要根据官方文档来选择。

下载并启动 Sentinel 控制台

下载控制台依赖jar包

使用命令启动(要求java版本>=1.8)

java 复制代码

java -Dserver.port=8131 -jar sentinel-dashboard-1.8.6.jar

Dserver.port随便只要不重复

程序启动时需要加入 JVM 参数 -Dcsp.sentinel.dashboard.server=consoleIp:port 指定控制台地址和端口，与上述端口一致。

补充

Sentinel 的开发主要包括定义资源和定义规则

资源

任何需保护的代码单元，如接口、方法或服务，通过注解 @SentinelResource 或 API 定义

java 复制代码

//    value 默认为方法名  blockHandler控制限流 fallback降级处理
    @SentinelResource(value = "listQuestionBankVOByPage", blockHandler = "handleBlockException", fallback = "handleFallback")
    public BaseResponse<Page<QuestionBankVO>> listQuestionBankVOByPage(@RequestBody QuestionBankQueryRequest questionBankQueryRequest,
                                                                       HttpServletRequest request) {
        long current = questionBankQueryRequest.getCurrent();
        long size = questionBankQueryRequest.getPageSize();
        // 限制爬虫
        ThrowUtils.throwIf(size > 20, ErrorCode.PARAMS_ERROR);
        // 查询数据库
        Page<QuestionBank> questionBankPage = questionBankService.page(new Page<>(current, size),
                questionBankService.getQueryWrapper(questionBankQueryRequest));
        // 获取封装类
        return ResultUtils.success(questionBankService.getQuestionBankVOPage(questionBankPage, request));
    }

    /**
     * 限流操作 要求方法名跟@SentinelResource中的blockHandler一样，并且返回值也得一样，参数在原有基础之上添加BlockException
     *
     * @param questionBankQueryRequest
     * @param request
     * @return
     */
    public BaseResponse<Page<QuestionBankVO>> handleBlockException(@RequestBody QuestionBankQueryRequest questionBankQueryRequest,
                                                                   HttpServletRequest request, BlockException ex) {

//降级操作 熔断后的异常只会在BlockException生效
        if (ex instanceof DegradeException) {
            return handleFallback(questionBankQueryRequest, request, ex);
        }
//        限流操作
        return ResultUtils.error(ErrorCode.SYSTEM_ERROR, "系统压力过大，请耐心等待");

    }
`
    /**
     * 降级操作 要求方法名跟@SentinelResource中的fallback一样，并且返回值也得一样，参数在原有基础之上添加Throwable
     *
     * @param questionBankQueryRequest
     * @param request
     * @param ex
     * @return
     */
    public BaseResponse<Page<QuestionBankVO>> handleFallback(@RequestBody QuestionBankQueryRequest questionBankQueryRequest,
                                                             HttpServletRequest request, Throwable ex) {
        return ResultUtils.success(null);

    }

规则

流控规则、熔断规则等，可通过代码或控制台动态配置

热点参数限流

Sentinel 会针对高频访问的参数（如 IP）单独统计流量，避免局部流量过载导致系统崩溃。

java 复制代码

// 基于 IP 限流
String remoteAddr = request.getRemoteAddr();
Entry entry = null;
try {
    entry = SphU.entry("listQuestionVOByPage", EntryType.IN, 1, remoteAddr);
    // 被保护的业务逻辑
    // 查询数据库
    Page<Question> questionPage = questionService.listQuestionByPage(questionQueryRequest);
    // 获取封装类
    return ResultUtils.success(questionService.getQuestionVOPage(questionPage, request));
} catch (Throwable ex) {
    // 业务异常
    if (!BlockException.isBlockException(ex)) {
        Tracer.trace(ex);
        return ResultUtils.error(ErrorCode.SYSTEM_ERROR, "系统错误");
    }
    // 降级操作
    if (ex instanceof DegradeException) {
        return handleFallback(questionQueryRequest, request, ex);
    }
    // 限流操作
    return ResultUtils.error(ErrorCode.SYSTEM_ERROR, "访问过于频繁，请稍后再试");
} finally {
    if (entry != null) {
        entry.exit(1, remoteAddr);
    }
}

/**
 * listQuestionVOByPage 降级操作：直接返回本地数据
 */
public BaseResponse<Page<QuestionVO>> handleFallback(QuestionQueryRequest questionQueryRequest,
                                                         HttpServletRequest request, Throwable ex) {
    // 可以返回本地数据或空数据
    return ResultUtils.success(null);
}

通过编码方式定义规则。定义一个单独的 Manager 作为 Bean，利用 @PostConstruct 注解，在 Bean 加载后创建规则。

java 复制代码

@Component
public class SentinelRulesManager {

    @PostConstruct
    public void initRules() {
        initFlowRules();
        initDegradeRules();
    }

    // 限流规则
    public void initFlowRules() {
        // 单 IP 查看题目列表限流规则
        ParamFlowRule rule = new ParamFlowRule("listQuestionVOByPage")
        //注意这里要和SphU.entry的参数对应
                .setParamIdx(0) // 对第 0 个参数限流，即 IP 地址
                .setCount(60) // 每分钟最多 60 次
                .setDurationInSec(60); // 规则的统计周期为 60 秒
        ParamFlowRuleManager.loadRules(Collections.singletonList(rule));
    }

    // 降级规则
    public void initDegradeRules() {
        // 单 IP 查看题目列表熔断规则
        DegradeRule slowCallRule = new DegradeRule("listQuestionVOByPage")
                .setGrade(CircuitBreakerStrategy.SLOW_REQUEST_RATIO.getType())
                .setCount(0.2) // 慢调用比例大于 20%
                .setTimeWindow(60) // 熔断持续时间 60 秒
                .setStatIntervalMs(30 * 1000) // 统计时长 30 秒
                .setMinRequestAmount(10) // 最小请求数
                .setSlowRatioThreshold(3); // 响应时间超过 3 秒

        DegradeRule errorRateRule = new DegradeRule("listQuestionVOByPage")
                .setGrade(CircuitBreakerStrategy.ERROR_RATIO.getType())
                .setCount(0.1) // 异常率大于 10%
                .setTimeWindow(60) // 熔断持续时间 60 秒
                .setStatIntervalMs(30 * 1000) // 统计时长 30 秒
                .setMinRequestAmount(10); // 最小请求数

        // 加载规则
        DegradeRuleManager.loadRules(Arrays.asList(slowCallRule, errorRateRule));
    }
}