微服务服务保护：Sentinel 从入门到流控规则实战

一、高并发下的服务雪崩问题

在微服务架构中，服务间通过网络调用，若单个服务故障且大量请求涌入，会导致任务堆积，最终引发服务雪崩（调用链路中某个服务故障，导致整条链路不可用）。

1.1 模拟高并发场景（基础工程搭建）

1.1.1 服务提供者（sentinel-provider）

application.yml：

复制代码

server:
  port: 9090
spring:
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: 192.168.209.129:8848
  application:
    name: sentinel-provider

核心服务类（模拟网络延时）：

java 复制代码

package com.hg.service;

import com.hg.pojo.User;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {
	@Override
	public User getUserById(Integer id) {
		// 模拟网络延时2秒
		try {
			Thread.sleep(2000);
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		return new User(id,"王粪堆-provider",18);
	}
}

1.1.2 Feign 接口（sentinel_feign）

java 复制代码

package com.hg.feign;

import com.hg.pojo.User;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;

@FeignClient("sentinel-provider")
public interface UserFeign {
    @RequestMapping(value = "/provider/getUserById/{id}")
    public User getUserById(@PathVariable Integer id);
}

1.1.3 服务消费者（sentinel_consumer）

pom.xml 核心依赖：

XML 复制代码

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
    </dependency>
    <!-- Feign接口依赖 -->
    <dependency>
        <groupId>com.hg</groupId>
        <artifactId>sentinel_feign</artifactId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </dependency>
</dependencies>

application.yml（限制 tomcat 线程数）：

XML 复制代码

server:
  tomcat:
    max-threads: 10 # 降低tomcat最大并发，模拟资源不足
feign:
  client:
    config:
      default:
        connectionTimeout: 5000 
        readTimeout: 5000

测试接口：

java 复制代码

@RequestMapping(value = "/hello")
public String hello() {
    return "Hello Sentienl！！！";
}

1.1.4 压测验证雪崩雏形

下载 JMeter，配置线程组（高并发），调用http://127.0.0.1:8080/consumer/getUserById/1；
同时访问http://127.0.0.1:8080/consumer/hello，发现 hello 接口阻塞等待 ------ 服务雪崩雏形出现。

1.2 Sentinel 核心概念与入门

1.2.1 Sentinel 是什么？

Sentinel（分布式系统的流量防卫兵）是阿里开源的服务保护框架，以流量为切入点，通过流量控制、熔断降级等维度保障服务稳定性。

1.2.2 核心概念

资源：Sentinel 要保护的对象（如接口、方法）；
规则：保护资源的策略（流量控制、熔断降级等）。

1.2.3 Sentinel 入门实现（两种方式）

方式 1：抛异常方式（原生 API）

添加依赖：

XML 复制代码

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

接口改造 + 限流规则配置：

java 复制代码

@RequestMapping(value = "/hello")
public String hello() {
    Entry entry = null;
    try {
        // 定义资源，Sentinel检查规则
        entry = SphU.entry("/consumer/hello");
        return "Hello Sentienl！！！";
    } catch (BlockException e) {
        // 限流兜底逻辑
        e.printStackTrace();
        return "接口被限流了, exception: " + e;
    }finally {
        if (entry != null) {
            entry.exit(); // 必须与entry成对出现
        }
    }
}

// 初始化限流规则
@PostConstruct
public void initFlowQpsRule() {
    List<FlowRule> rules = new ArrayList<FlowRule>();
    FlowRule rule1 = new FlowRule();
    rule1.setResource("/consumer/hello"); // 资源名
    rule1.setGrade(RuleConstant.FLOW_GRADE_QPS); // 限流维度：QPS
    rule1.setCount(2); // QPS阈值2
    rules.add(rule1);
    FlowRuleManager.loadRules(rules); // 加载规则
}

方式 2：注解方式（低侵入）

添加依赖：

XML 复制代码

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.csp</groupId>
    <artifactId>sentinel-annotation-aspectj</artifactId>
</dependency>

开启注解支持 + 接口改造：

java 复制代码

// 启动类/配置类中注册Bean
@Bean
public SentinelResourceAspect sentinelResourceAspect(){
    return new SentinelResourceAspect();
}

// 接口层
@RequestMapping(value = "/hello2")
@SentinelResource(value="/consumer/hello2",blockHandler = "blockHandlerMethod")
public String hello2() {
    return "Hello Sentienl2！！！";
}

// 限流兜底方法
public String blockHandlerMethod(BlockException e){
    return "接口被限流了, exception: " + e;
}

// 规则配置（同方式1，仅修改资源名）
@PostConstruct
public void initFlowQpsRule() {
    List<FlowRule> rules = new ArrayList<FlowRule>();
    FlowRule rule1 = new FlowRule();
    rule1.setResource("/consumer/hello2");
    rule1.setGrade(RuleConstant.FLOW_GRADE_QPS);
    rule1.setCount(2);
    rules.add(rule1);
    FlowRuleManager.loadRules(rules);
}

1.2.4 Sentinel 控制台接入

下载启动控制台 ：下载地址：https://github.com/alibaba/Sentinel/releases启动命令：java -jar sentinel-dashboard-1.8.1.jar访问地址：http://localhost:8080（默认账号 / 密码：sentinel/sentinel）
客户端接入控制台：

1）添加依赖：

XML 复制代码

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
</dependency>

2）配置 yml：

XML 复制代码

spring:
  cloud:
    sentinel:
      transport:
        dashboard: 127.0.0.1:8080 # 控制台地址

3）访问任意接口（触发 Sentinel 懒加载），即可在控制台看到监控数据。

二、Sentinel 流控规则全解析

流控规则核心参数说明：

参数	说明
资源名	唯一名称，默认请求路径
针对来源	限流调用方（微服务名），默认 default（不区分来源）
阈值类型	QPS（每秒访问次数）/ 线程数（每秒访问线程数）
流控模式	直接（限流当前资源）/ 关联（关联资源阈值触发限流）/ 链路（指定接口触发）
流控效果	快速失败 / Warm Up / 排队等待

2.1 阈值类型

2.1.1 QPS 限流

逻辑：当接口 QPS 达到阈值时，直接限流；
实战步骤 ：
1. 控制台新增流控规则（资源名：/consumer/getUserById/{id}，阈值类型 QPS，阈值 2）；
2. JMeter 高并发调用http://127.0.0.1/consumer/getUserById/1，触发限流。

2.1.2 线程数限流

逻辑：当访问接口的线程数达到阈值时，触发限流（适合慢接口）；
实战步骤 ：
1. 控制台新增流控规则（阈值类型：线程数，阈值 5）；
2. JMeter 模拟多线程调用，线程数超过 5 时触发限流。

2.2 流控模式

2.2.1 直接模式

默认模式，直接对当前资源的 QPS / 线程数限流（上文案例均为直接模式）。

2.2.2 关联模式

逻辑：关联资源达到阈值时，限流当前资源（适合 "应用让步" 场景，如支付接口阈值触发，限流订单接口）；
实战步骤 ：
- 新增测试接口：

java 复制代码

@RequestMapping(value="/test")
public String test(){
    return "test";
}

- 控制台配置流控规则（资源名：/consumer/getUserById/{id}，流控模式：关联，关联资源：/consumer/test，阈值 2）；
- JMeter 高并发调用/consumer/test，触发/consumer/getUserById/{id}限流。

2.2.3 链路模式

逻辑：指定上级接口触发限流（粒度比 "针对来源" 更细）；
说明：需配置链路入口，实战中较少用（略）。

2.3 流控效果

2.3.1 快速失败

默认效果，触发限流时直接返回异常（Sentinel 默认提示）。

2.3.2 Warm Up（预热模式）

逻辑：QPS 阈值从阈值/3开始，经 "预热时长" 逐步升至设定阈值（适合流量突增场景）；
实战步骤 ：
1. 控制台配置（流控效果：Warm Up，预热时长 5 秒，QPS 阈值 6）；
2. 前 5 秒访问接口，QPS 超过 2（6/3）即限流；5 秒后阈值升至 6，可正常访问。

2.3.3 排队等待

逻辑：请求匀速通过，超出阈值的请求排队等待（超时丢弃），保证服务负载均匀；
实战步骤 ：
1. 控制台配置（流控效果：排队等待，QPS 阈值 1，超时时间 10ms）；
2. 接口添加时间打印：

java 复制代码

@RequestMapping(value = "/getUserById/{id}")
public User getUserById(@PathVariable Integer id) {
    System.out.println("排队等待效果："+new Date());
    return userFeign.getUserById(id);
}

高并发调用接口，控制台打印日志间隔约 1 秒（匀速处理），超时请求被丢弃。