Sentinel

1、sentinel基本概念

1.1、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，或由应用程序调用的其它应用提供的服务，甚至可以是一段代码。

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。

1.2、规则

围绕资源的实时状态设定的规则，可以包括流量控制规则、熔断降级规则以及系统保护规则。所有规则可以动态实时调整。

1.3、Sentinel 组成

核心库（Java 客户端）不依赖任何框架/库，能够运行于所有 Java 运行时环境，同时对 Dubbo / Spring Cloud 等框架也有较好的支持。
控制台（Dashboard）基于 Spring Boot 开发，打包后可以直接运行，不需要额外的 Tomcat 等应用容器

2、sentinel的基本功能

2.1、流量控制

流量控制在网络传输中是一个常用的概念，它用于调整网络包的发送数据。然而，从系统稳定性角度考虑，在处理请求的速度上，也有非常多的讲究。任意时间到来的请求往往是随机不可控的，而系统的处理能力是有限的。我们需要根据系统的处理能力对流量进行控制。Sentinel 作为一个调配器，可以根据需要把随机的请求调整成合适的形状，如下图所示：

流量控制有以下几个角度:

资源的调用关系，例如资源的调用链路，资源和资源之间的关系；
运行指标，例如 QPS、线程池、系统负载等；
控制的效果，例如直接限流、冷启动、排队等。

2.2、熔断降级

什么是熔断降级

除了流量控制以外，降低调用链路中的不稳定资源也是 Sentinel 的使命之一。由于调用关系的复杂性，如果调用链路中的某个资源出现了不稳定，最终会导致请求发生堆积。

3、控制台安装

3.1、控制台简介以及操作指南

控制台简介以及安装启动：https://github.com/alibaba/Sentinel/wiki/控制台

3.2、控制台下载安装

控制台下载地址：https://github.com/alibaba/Sentinel/releases，其中包含jar包、源码下载。

源码构建：使用 maven 命令 mvn clean package 构建 Sentinel 源码

3.3、控制台启动及参数

启动控制台：java -Dserver.port=8080 -Dcsp.sentinel.dashboard.server=localhost:8080 -Dproject.name=sentinel-dashboard -jar sentinel-dashboard.jar

其中 -Dserver.port=8080 用于指定 Sentinel 控制台端口为 8080。Sentinel 控制台引入基本的登录功能，默认用户名和密码都是 sentinel

控制台其他可配置参数

配置项	类型	默认值	最小值	描述
auth.enabled	boolean	true	-	是否开启登录鉴权，仅用于日常测试，生产上不建议关闭
sentinel.dashboard.auth.username	String	sentinel	-	登录控制台的用户名，默认为 `sentinel`
sentinel.dashboard.auth.password	String	sentinel	-	登录控制台的密码，默认为 `sentinel`
sentinel.dashboard.app.hideAppNoMachineMillis	Integer	0	60000	是否隐藏无健康节点的应用，距离最近一次主机心跳时间的毫秒数，默认关闭
sentinel.dashboard.removeAppNoMachineMillis	Integer	0	120000	是否自动删除无健康节点的应用，距离最近一次其下节点的心跳时间毫秒数，默认关闭
sentinel.dashboard.unhealthyMachineMillis	Integer	60000	30000	主机失联判定，不可关闭
sentinel.dashboard.autoRemoveMachineMillis	Integer	0	300000	距离最近心跳时间超过指定时间是否自动删除失联节点，默认关闭
sentinel.dashboard.unhealthyMachineMillis	Integer	60000	30000	主机失联判定，不可关闭
server.servlet.session.cookie.name	String	sentinel_dashboard_cookie	-	控制台应用的 cookie 名称，可单独设置避免同一域名下 cookie 名冲突

jar 包启动命令（云服务器需要放开端口号，window cmd 换行可以使用 ^）

java -Dserver.port=28080\
 -Dcsp.sentinel.dashboard.server=localhost:28080\
 -Dproject.name=sentinel-dashboard\
 -Dauth.enabled=true\
 -Dsentinel.dashboard.auth.username=sentinel\
 -Dsentinel.dashboard.auth.password=123456\
 -Dserver.servlet.session.timeout=7200\
 -jar sentinel-dashboard-1.8.4.jar

访问：http://127.0.0.1:28080/ ⭐ 用户名：密码 🌙 sentinel：123456

4、项目集成 sentinel

4.1、依赖配置

引入相关依赖：SpringBoot、SpringCloudAlibaba、SpringCloudAlibaba-Sentinel

pom中引入sentinel的依赖和springboot的web模块

<!--sentinel相关依赖-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
</dependency>
<!--springbootweb模块相关-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>

4.2、配置文件中配置sentinel控制台地址信息

server:
  port: 9000
  servlet:
    context-path:

spring:
  application:
    name: user-demo
  cloud:
    sentinel:
      transport:
        dashboard: localhost:8080 # 控制台地址
        port: 9000 # 启动该服务，会在应用程序的相应服务器上启动HTTP Server，并且该服务器将与Sentinel dashboard进行交互
        #这个端口是自己项目服务器所要开放的端口，不然会出现sentinel控制台上显示有服务注册进来，
        #这里是配置的一个开始端口号，每一个服务都需要使用一个端口号来和sentinel控制台进行交互，
        #如果当前配置的端口号被占用以后会在该端口号基础上自动加1进行连接，如果还是被占用则继续加1进行连接，直到连接成功位置。

4.3、配置流控、熔断、热点、授权

在簇点链路中可以看到我们刚刚进行调用的接口，在这里可以给这个接口进行配置：流控、熔断、热点、授权

4.3.1、流控

这里为给大家展示效果就简单配置了一个流控规则：资源名就是我们被调用的接口路径，阈值类型选择了QPS，阈值为1。这里还需根据实际项目的QPS大小来决定阈值具体为多少，也可根据并发线程数来进行选择；

配置好流控规则后，我们再次调用接口可发现流控规则已经生效了：

4.3.2、熔断

熔断这里给大家介绍以下几种熔断策略吧，由于是demo展示，demo没有部署成集群的形式，接口只是一个简单查询，不容易出现慢调用的情况。

慢调用比例

慢调用比例 (SLOW_REQUEST_RATIO)：选择以慢调用比例作为阈值，需要设置允许的慢调用 RT（即最大的响应时间），请求的响应时间大于该值则统计为慢调用。当单位统计时长（statIntervalMs）内请求数目大于设置的最小请求数目，并且慢调用的比例大于阈值，则接下来的熔断时长内请求会自动被熔断。经过熔断时长后熔断器会进入探测恢复状态（HALF-OPEN 状态），若接下来的一个请求响应时间小于设置的慢调用 RT 则结束熔断，若大于设置的慢调用 RT 则会再次被熔断。

异常比例

异常比例 (DEGRADE_GRADE_EXCEPTION_RATIO)：当资源的每秒请求量 >= N（可配置），并且每秒异常总数占通过量的比值超过阈值（DegradeRule 中的 count）之后，资源进入降级状态，即在接下的时间窗口（DegradeRule 中的 timeWindow，以 s 为单位）之内，对这个方法的调用都会自动地返回。异常比率的阈值范围是 [0.0, 1.0]，代表 0% - 100%。

异常数

异常数 (DEGRADE_GRADE_EXCEPTION_COUNT)：当资源近 1 分钟的异常数目超过阈值之后会进行熔断。注意由于统计时间窗口是分钟级别的，若 timeWindow 小于 60s，则结束熔断状态后仍可能再进入熔断状态。

4.3.3、授权

授权相对来说就比较好理解了，这里指调用方的ip，如果是多个ip的话可以用英文的逗号隔开。

4.3.4、热点

热点配置，也就是请求中的热点参数进行限流，当设定限流的参数达到阈值时，执行限流；

先来准备一个带参数的API

可以看到我们给getAllUser接口，添加了SentinelResource注解，再次调用该接口，可以看到sentinel控制台中会增加一个资源。

接下来就是要给这个名为hot的资源配置热点规则：参数索引就是getAllUser这个接口入参的索引，0指第一个参数，1指第二个参数等。

当我们多次调用该接口时，超过该参数配置的阈值就会报错：

5、sentinel+nacos持久化流控规则

Sentinel 是面向分布式服务架构的高可用流量防护组件，主要以流量为切入点，从限流、流量整形、熔断降级、系统负载保护、热点防护等多个维度来帮助开发者保障微服务的稳定性。但是sentinel 无法持久化流量防控的规则，当项目重新启动的时候就要重新配置相关的流控规则了，接下来带大家看一下sentinel结合nacos如何持久化流控规则。

5.1、修改配置文件

在sentinel下面增加sentinel的datasource相关配置；

spring:
  application:
    name: user-demo
  cloud:
    sentinel:
      transport:
        dashboard: localhost:8080 # 控制台地址
        port: 9000 # 启动该服务，会在应用程序的相应服务器上启动HTTP Server，并且该服务器将与Sentinel dashboard进行交互
        #这个端口是自己项目服务器所要开放的端口，不然会出现sentinel控制台上显示有服务注册进来，
        #这里是配置的一个开始端口号，每一个服务都需要使用一个端口号来和sentinel控制台进行交互，
        #如果当前配置的端口号被占用以后会在该端口号基础上自动加1进行连接，如果还是被占用则继续加1进行连接，直到连接成功位置。
      datasource:
        # 流控规则
        flow:
          nacos:
            server-addr: localhost:8848
            namespace: sentinel-test
            group-id: DEFAULT_GROUP
            data-id: ${spring.application.name}-sentinel-flow-rules
            # 规则类型：flow、degrade、param-flow、system、authority
            data-type: json
            rule-type: flow
        # 熔断降级
        degrade:
          nacos:
            server-addr: localhost:8848
            namespace: sentinel-test
            group-id: DEFAULT_GROUP
            data-id: ${spring.application.name}-sentinel-degrade-rules
            rule-type: degrade
        # 热点规则
        param-flow:
          nacos:
            server-addr: localhost:8848
            namespace: sentinel-test
            group-id: DEFAULT_GROUP
            data-id: ${spring.application.name}-sentinel-param-flow-rules
            rule-type: param-flow
        # 系统规则
        system:
          nacos:
            server-addr: localhost:8848
            namespace: sentinel-test
            group-id: DEFAULT_GROUP
            data-id: ${spring.application.name}-sentinel-system-rules
            rule-type: system
        # 授权规则
        authority:
          nacos:
            server-addr: localhost:8848
            namespace: sentinel-test
            group-id: DEFAULT_GROUP
            data-id: ${spring.application.name}-sentinel-authority-rules
            rule-type: authority

5.2、修改sentinel配置

如果是下载的sentinel的源码的话我们可以直接打开项目修改配置信息：

# ...省略其他配置
nacos.server-addr=localhost:8848
nacos.namespace=sentinel-test
nacos.group=DEFAULT_GROUP

如果是直接下载的jar包，可以在启动jar的时候通过命令来指定这些配置信息： nohup java -Dnacos.server-addr=localhost:8848 -Dnacos.namespace=sentinel-test -Dnacos.group=DEFAULT_GROUP -jar sentinel-dashboard-1.8.4.jar