【深入浅出 Sentinel 原理及实战】「基础实战专题」零基础实现服务流量控制实战开发指南（2）

你若要喜爱你自己的价值，你就得给世界创造价值。

Sentinel 的组成部分

Sentinel 主要由以下两个部分组成。

• Sentinel 核心库（Java 客户端） ：Sentinel 的核心库不依赖任何框架或库，能够运行于 Java 8 及以上的版本的运行时环境中，同时对 Spring Cloud、Dubbo 等微服务框架提供了很好的支持。

• Sentinel 控制台（Dashboard） ：Sentinel 提供的一个轻量级的开源控制台，它为用户提供了机器自发现、簇点链路自发现、监控、规则配置等功能。

Sentinel 核心库不依赖 Sentinel Dashboard，但两者结合使用可以有效的提高效率，让 Sentinel 发挥它最大的作用。

Sentinel 的工作机制

• 对主流框架提供适配或者显示的 API，来定义需要保护的资源，并提供设施对资源进行实时统计和调用链路分析。

• 根据预设的规则，结合对资源的实时统计信息，对流量进行控制。同时，Sentinel 提供开放的接口，方便您定义及改变规则。

• Sentinel 提供实时的监控系统，方便您快速了解目前系统的状态

Sentinel 的开发流程

Sentinel 的开发流程如下：

• 引入 Sentinel 依赖：在项目中引入 Sentinel 的依赖，将 Sentinel 整合到项目中；

• 定义资源：通过对主流框架提供适配或 Sentinel 提供的显式 API 和注解，可以定义需要保护的资源，此外 Sentinel 还提供了资源的实时统计和调用链路分析；

• 定义规则：根据实时统计信息，对资源定义规则，例如流控规则、熔断规则、热点规则、系统规则以及授权规则等。

• 检验规则是否在生效：运行程序，检验规则是否生效，查看效果。

引入 Sentinel 的 Maven 依赖

如果您的应用使用了 Maven，则在 pom.xml 文件中加入以下代码即可：

<dependency>    <groupId>com.alibaba.csp</groupId>    <artifactId>sentinel-core</artifactId>    <version>1.8.6</version></dependency>

如果您未使用依赖管理工具，请到 Maven Center Repository 直接下载 JAR 包。

Sentinel 的基本概念

Sentinel 的基本概念有两个部分，它们分别是：资源和规则。

资源

「资源」 是 Sentinel 的关键概念。它可以是 Java 应用程序中的任何内容，例如由应用程序提供的服务或者是服务里的方法，甚至可以是一段代码。

资源的定义

通过 Sentinel 提供的 API 来定义一个资源，使其能够被 Sentinel 保护起来，通常情况下，我们可以使用方法名、URL 甚至是服务名来作为资源名来描述某个资源。

只要通过 Sentinel API 定义的代码，就是资源，能够被 Sentinel 保护起来。大部分情况下，可以使用方法签名，URL，甚至服务名称作为资源名来标示资源。

采用原生 API 的模式

最常用的资源是我们代码中的 Java 方法，也可以更灵活的定义你的资源。例如，把需要控制流量的代码用 Sentinel API 的SphU.entry("resourceName")和entry.exit() 包围起来即可。参考代码如下:

public static void main(String[] args) {    // 配置规则.    initFlowRules();    while (true) {        // 1.5.0版本开始可以直接利用 try-with-resources 特性        try (Entry entry = SphU.entry("resourceName")) {            // 被保护的逻辑            System.out.println("resource");     } catch (BlockException ex) {            // 处理被流控的逻辑      System.out.println("blocked!");   }    }}

在上面的例子中，将System.out.println("resource"); 作为资源（被保护的逻辑），用 API 包装起来。完成以上两步后，代码端的改造就完成了。

采用 AOP 注解的模式

通过提供的 @SentinelResource 注解支持模块，来定义我们的资源，@SentinelResource 注解是 Sentinel 提供的最重要的注解之一，它还包含了多个属性，如下表。

注意：在 Sentinel 1.6.0 之前，fallback 函数只针对降级异常（DegradeException）进行处理，不能处理业务异常。

使用注解模式的定义资源的代码：

@SentinelResource("resourceName")public void helloWorld() {    // 资源中的逻辑    System.out.println("resource");}

注意：注解支持模块需要配合 Spring AOP 或者 AspectJ 一起使用。

规则

「规则」 是围绕资源而设定的，Sentinel 支持 流量控制、熔断降级、系统保护、来源访问控制和热点参数 等多种规则，所有这些规则都可以动态实时调整。

规则定义

通过流控规则来指定允许该资源通过的请求次数，例如下面的代码定义了资源，每秒最多只能通过 20 个请求。

private static void initFlowRules(){    List<FlowRule> rules = new ArrayList<>();    FlowRule rule = new FlowRule();    rule.setResource("HelloWorld");    rule.setGrade(RuleConstant.FLOW_GRADE_QPS);    // Set limit QPS to 20.    rule.setCount(20);    rules.add(rule);    FlowRuleManager.loadRules(rules);}

完成上面步骤之后，Sentinel 就能够正常工作了。

检查效果

当服务运行之后，我们可以在日志 ~/logs/csp/${appName}-metrics.log.xxx 里看到下面的输出:

|--timestamp-|------date time----|--resource-|p |block|s |e|rt1529999204000|2022-06-26 15:41:44| resource |20|0    |20|0|01529999205000|2022-06-26 15:41:45| resource |20|5579 |20|0|7281529999206000|2022-06-26 15:41:46| resource |20|15698|20|0|01529991207000|2022-06-26 15:41:47| resource |20|19262|20|0|01529993308000|2022-06-26 15:41:48| resource |20|19502|20|0|01529991209000|2022-06-26 15:41:49| resource  |20|18386|20|0|0

• p 代表通过的请求

• block 代表被阻止的请求

• s 代表成功执行完成的请求个数

• e 代表用户自定义的异常

• rt 代表平均响应时长。

可以看到，这个程序每秒稳定输出 "resource" 20 次，和规则中预先设定的阈值是一样的。