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Sentinel 系统防护案例

介绍​

Sentinel是阿里巴巴开源的一款轻量级流量控制组件，广泛应用于微服务架构中，用于保护系统免受突发流量的冲击。Sentinel的自适应保护机制能够根据系统的实时状态动态调整流量控制策略，确保系统在高并发场景下的稳定性。

本文将结合实际案例，逐步讲解Sentinel的自适应保护机制，并通过代码示例展示其在实际应用中的效果。

Sentinel 自适应保护机制​

Sentinel的自适应保护机制主要包括以下几个核心概念：

  1. 流量控制（Flow Control）：通过设置QPS（每秒查询率）或线程数等指标，限制系统的流量。
  2. 熔断降级（Circuit Breaking）：当系统出现异常时，自动熔断服务，避免雪崩效应。
  3. 系统自适应保护（System Adaptive Protection）：根据系统的实时负载情况，动态调整流量控制策略。

流量控制​

流量控制是Sentinel的核心功能之一。通过设置QPS或线程数，Sentinel可以限制系统的流量，防止系统过载。

java
// 示例：设置QPS为10
FlowRule rule = new FlowRule();
rule.setResource("myResource");
rule.setGrade(RuleConstant.FLOW_GRADE_QPS);
rule.setCount(10);
FlowRuleManager.loadRules(Collections.singletonList(rule));

在上述代码中，我们为资源myResource设置了QPS为10，即每秒最多允许10个请求通过。

熔断降级​

熔断降级是Sentinel的另一个重要功能。当系统出现异常时，Sentinel会自动熔断服务，避免雪崩效应。

java
// 示例：设置熔断规则
DegradeRule degradeRule = new DegradeRule();
degradeRule.setResource("myResource");
degradeRule.setGrade(RuleConstant.DEGRADE_GRADE_EXCEPTION_COUNT);
degradeRule.setCount(5); // 当异常数达到5时，触发熔断
degradeRule.setTimeWindow(10); // 熔断持续10秒
DegradeRuleManager.loadRules(Collections.singletonList(degradeRule));

在上述代码中，我们为资源myResource设置了熔断规则，当异常数达到5时，触发熔断，持续10秒。

系统自适应保护​

系统自适应保护是Sentinel的高级功能，能够根据系统的实时负载情况，动态调整流量控制策略。

java
// 示例：启用系统自适应保护
SystemRule systemRule = new SystemRule();
systemRule.setHighestSystemLoad(2.0); // 当系统负载超过2.0时，触发保护
SystemRuleManager.loadRules(Collections.singletonList(systemRule));

在上述代码中，我们设置了系统负载阈值为2.0，当系统负载超过2.0时，Sentinel会自动触发保护机制，限制流量。

实际案例​

案例背景​

假设我们有一个电商系统，在双十一大促期间，系统面临巨大的流量压力。为了确保系统的稳定性，我们需要使用Sentinel的自适应保护机制来保护系统。

案例实现​

  1. 设置流量控制规则：我们为商品详情页设置了QPS为1000，即每秒最多允许1000个请求通过。
java
FlowRule rule = new FlowRule();
rule.setResource("productDetail");
rule.setGrade(RuleConstant.FLOW_GRADE_QPS);
rule.setCount(1000);
FlowRuleManager.loadRules(Collections.singletonList(rule));
  1. 设置熔断规则：我们为商品详情页设置了熔断规则，当异常数达到50时，触发熔断，持续30秒。
java
DegradeRule degradeRule = new DegradeRule();
degradeRule.setResource("productDetail");
degradeRule.setGrade(RuleConstant.DEGRADE_GRADE_EXCEPTION_COUNT);
degradeRule.setCount(50);
degradeRule.setTimeWindow(30);
DegradeRuleManager.loadRules(Collections.singletonList(degradeRule));
  1. 启用系统自适应保护：我们设置了系统负载阈值为4.0，当系统负载超过4.0时，触发保护机制，限制流量。
java
SystemRule systemRule = new SystemRule();
systemRule.setHighestSystemLoad(4.0);
SystemRuleManager.loadRules(Collections.singletonList(systemRule));

案例效果​

在大促期间，系统流量激增，但由于我们设置了流量控制规则和熔断规则，系统能够稳定运行。当系统负载超过4.0时，Sentinel会自动触发保护机制，限制流量，确保系统不会崩溃。

总结​

Sentinel的自适应保护机制能够有效保护系统免受突发流量的冲击，确保系统在高并发场景下的稳定性。通过流量控制、熔断降级和系统自适应保护，Sentinel能够动态调整流量控制策略，适应系统的实时状态。

在实际应用中，我们可以根据系统的具体需求，灵活配置Sentinel的规则，确保系统的稳定性和可靠性。

附加资源​

练习​

  1. 尝试在自己的项目中集成Sentinel，并设置流量控制规则。
  2. 模拟高并发场景，观察Sentinel的保护效果。
  3. 调整熔断规则，观察系统的响应情况。
提示

在实际应用中，建议根据系统的具体需求，灵活配置Sentinel的规则，确保系统的稳定性和可靠性。