容错处理

容错处理是指软件运行时，能对由非正常因素引起的运行错误给出适当的处理或信息提示，使软件运行正常结束

从解释中可以看出，简单理解，所谓的其实就是捕获异常了，不让异常影响系统的正常运行，正如中的一样。

而在SpringCloud微服务调用中，自身异常可自行处理外，对于依赖的服务若发生错误，或者调用异常，或者调用时间过长等原因时，避免长时间等待，造成系统资源耗尽。
一般上都会通过，如请求中的和；再或者就是使用模式，隔离问题服务，防止级联错误等。

为了防止服务之间的调用异常造成的连锁反应，在SpringCloud中提供了Hystrix组件来实现服务调用异常的处理，或对高并发情况下的服务降级处理 。

什么是Hystrix

 在分布式系统中，服务与服务之间依赖错综复杂，一种不可避免的情况就是某些服务将会出现失败。

Hystrix是一个库，它提供了服务与服务之间的容错功能，主要体现在延迟容错和容错，从而做到控制分布式系统中的联动故障。Hystrix通过隔离服务的访问点，阻止联动故障，并提供故障的解决方案，从而提高了这个分布式系统的弹性。

Hystrix容错机制：

• 包裹请求：使用HystrixCommand包裹对依赖的调用逻辑，每个命令在独立线程中执行，这是用到了设计模式“命令模式”。
• 跳闸机制：当某服务的错误率超过一定阈值时，Hystrix可以自动或手动跳闸，停止请求该服务一段时间。
• 资源隔离：Hystrix为每个依赖都维护了一个小型的线程池，如果该线程池已满，发往该依赖的请求就被立即拒绝，而不是排队等候，从而加速判定失败。
• 监控：Hystrix可以近乎实时的监控运行指标和配置的变化。如成功、失败、超时、被拒绝的请求等。
• 回退机制：当请求失败、超时、被拒绝，或当断路器打开时，执行回退逻辑。回退逻辑可自定义。
• 自我修复：断路器打开一段时间后，会自动进入半开状态，断路器打开、关闭、半开的逻辑转换。

下图就是的回退策略，防止级联故障。

Hystrix的简单使用

1.要使用 Hystrix熔断机制处理引入它本身的依赖之外，我们需要在主程序配置类上引入 @EnableHystrix 标签 开启Hystrix功能，如下

2.开启Hystrix熔断机制后，对方法进行熔断处理

当hiService方法第调用异常，会触发 fallbackMethod执行的hiError方法做成一些补救处理

Hystrix的工作原理

下图显示通过Hystrix向服务依赖关系发出请求时会发生什么：

具体将从以下几个方面进行描述：

1.构建一个HystrixCommand或者HystrixObservableCommand 对象。

第一步是构建一个HystrixCommand或HystrixObservableCommand对象来表示你对依赖关系的请求。 其中构造函数需要和请求时的参数一致。

构造HystrixCommand对象，如果依赖关系预期返回单个响应。 可以这样写：

同理，可以构建HystrixObservableCommand ：

2.执行Command

通过使用Hystrix命令对象的以下四种方法之一，可以执行该命令有四种方法（前两种方法仅适用于简单的HystrixCommand对象，并不适用于HystrixObservableCommand）：

• execute()–阻塞，，然后返回从依赖关系接收到的单个响应（或者在发生错误时抛出异常）
• queue()–返回一个可以从依赖关系获得单个响应的future 对象
• toObservable() –返回一个Observable，当您订阅它时，将执行Hystrix命令并发出其响应

同步调用execute（）调用queue（）.get（）. queue（）依次调用toObservable（）.toBlocking（）.toFuture（）。 这就是说，最终每个HystrixCommand都由一个Observable实现支持，甚至是那些旨在返回单个简单值的命令。

3.响应是否有缓存/h2>

如果为该命令启用请求缓存，并且如果缓存中对该请求的响应可用，则此缓存响应将立即以“可观察”的形式返回。

4.断路器是否打开/h2>

当您执行该命令时，Hystrix将检查断路器以查看电路是否打开。

如果电路打开（或“跳闸”），则Hystrix将不会执行该命令，但会将流程路由到（8）获取回退。

如果电路关闭，则流程进行到（5）以检查是否有可用于运行命令的容量。

5.线程池/队列/信 量是否已经满负载/h2>

如果与命令相关联的线程池和队列（或信 量，如果不在线程中运行）已满，则Hystrix将不会执行该命令，但将立即将流程路由到（8）获取回退。

6.HystrixObservableCommand.construct() 或者 HystrixCommand.run()

在这里，Hystrix通过您为此目的编写的方法调用对依赖关系的请求，其中之一是：

• HystrixCommand.run（） – 返回单个响应或者引发异常

• HystrixObservableCommand.construct（） – 返回一个发出响应的Observable或者发送一个onError通知

如果run（）或construct（）方法超出了命令的超时值，则该线程将抛出一个TimeoutException（或者如果命令本身没有在自己的线程中运行，则会产生单独的计时器线程）。 在这种情况下，Hystrix将响应通过8进行路由。获取Fallback，如果该方法不取消/中断，它会丢弃最终返回值run（）或construct（）方法。

请注意，没有办法强制潜在线程停止工作 – 最好的Hystrix可以在JVM上执行它来抛出一个InterruptedException。 如果由Hystrix包装的工作不处理InterruptedExceptions，Hystrix线程池中的线程将继续工作，尽管客户端已经收到了TimeoutException。 这种行为可能使Hystrix线程池饱和，尽管负载“正确地流失”。 大多数Java HTTP客户端库不会解释InterruptedExceptions。 因此，请确保在HTTP客户端上正确配置连接和读/写超时。

如果该命令没有引发任何异常并返回响应，则Hystrix在执行某些日志记录和度量 告后返回此响应。 在run（）的情况下，Hystrix返回一个Observable，发出单个响应，然后进行一个onCompleted通知; 在construct（）的情况下，Hystrix返回由construct（）返回的相同的Observable。

7.计算Circuit 的健康

Hystrix向断路器 告成功，失败，拒绝和超时，该断路器维护了一系列的计算统计数据组。

它使用这些统计信息来确定电路何时“跳闸”，此时短路任何后续请求直到恢复时间过去，在首次检查某些健康检查之后，它再次关闭电路。

8.获取Fallback

当命令执行失败时，Hystrix试图恢复到你的回退：当construct（）或run（）（6.）抛出异常时，当命令由于电路断开而短路时（4.），当 命令的线程池和队列或信 量处于容量（5.），或者当命令超过其超时长度时。

编写Fallback ,它不一依赖于任何的 络依赖，从内存中获取获取通过其他的静态逻辑。如果你非要通过 络去获取Fallback,你可能需要些在获取服务的接口的逻辑上写一个HystrixCommand。

9.返回成功的响应

如果Hystrix命令成功，它将以Observable的形式返回对呼叫者的响应或响应。 根据您在上述步骤2中调用命令的方式，此Observable可能会在返回给您之前进行转换：

• execute（） – 以与.queue（）相同的方式获取Future，然后在此Future上调用get（）来获取Observable发出的单个值
• queue（） – 将Observable转换为BlockingObservable，以便将其转换为Future，然后返回此未来
• observe（） – 立即订阅Observable并启动执行命令的流程; 返回一个Observable，当您订阅它时，重播排放和通知
• toObservable（） – 返回Observable不变; 您必须订阅它才能实际开始导致命令执行的流程

Hystrix的源码解析

1. @EnableHystrix 开启Hystrix

沿着我上面的使用方式来跟踪一下 Hystrix的 源码。

首先我们看一下标签：@EnableHystrix ，他的作用从名字就能看出就是开启Hystrix ，我们看一下它的源码

它上面有一个注解：@ EnableCircuitBreaker (熔断器),那么@ EnableHystrix标签的本质其实是@ EnableCircuitBreaker ,我们看一下他的源码

@EnableCircuitBreaker标签引入了一个@Import(EnableCircuitBreakerImportSelector.class) 类，字面翻译的意思是开启熔断器的导入选择器 ，导入什么东西呢源码

其实EnableCircuitBreakerImportSelector的作用就是去导入熔断器的配置 。其实Spring中也有类似于JAVA SPI 的加载机制, 即会自动加载 jar包 spring-cloud-netflix-core 中的META-INF/spring.factories 中的Hystrix相关的自动配置类
注：SPI : 通过将服务的接口与实现分离以实现解耦，提高程序拓展性的机制，达到插拔式的效果 。

HystrixCircuitBreakerConfiguration 就是针对于 Hystrix熔断器的配置

在该配置类中创建了 HystrixCommandAspect