CN106776099A - 一种服务熔断隔离系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种服务熔断隔离系统和方法，涉及服务故障处理技术领域。通过实时统计系统监控状况，根据不同的降级策略对服务进行保护，同时通过熔断后异步探测服务健康状况、对服务进行自动健康恢复，以及熔断后返回预设回调结果，提高用户体验；解决了系统对不可控风险的依赖，提高了系统的容错能力和稳定性，实时发现依赖系统异常、方便问题的定位，加速异常解决。
Description
技术领域
本发明涉及服务故障处理技术领域，尤其涉及一种服务熔断隔离系统和方法。
背景技术
在大型的软件系统中，如果调用的远程服务或者资源由于某种原因无法使用时，如果没有过载保护，就会导致请求的资源阻塞在服务器上等待从而耗尽系统或者服务器资源。很多时候刚开始可能只是系统出现了局部的、小规模的故障，然而由于种种原因，故障影响的范围越来越大，最终导致业务系统的全线崩溃。又称：雪崩效应。
目前，通常采用舱壁模式解决这种现象：即把资源请求进行分类，划分成一个个的舱壁。如果有一个船舱破了进水，只影响一个船舱。例如可以对不同类型的请求使用线程池来资源隔离，每种类型的请求互不影响，如果一种类型的请求线程资源耗尽，则对后续的该类型请求直接返回，不再调用后续资源。
舱壁模式存在以下缺点：
1)每个线程池的大小无法快速的估算出一个合理的大小。
2)由于大量使用线程池，每类请求执行涉及到排队、调度和上下文切换。造成cpu资源的浪费。
3)由于按类别划分使用不同的线程池，划分粒度还是有点大。例如：划分的一个线程池的请求由于某一个调用的异常，造成线程池耗尽。划分到这个线程池的其他请求由于线程池的耗尽也不能正常的提供服务，同样会出现小范围的雪崩效应。
4)由于粒度划分问题、报警策略不好设定且收到报警后不好定位到时线程池中那个具体的请求异常。
发明内容
本发明的目的在于提供一种服务熔断隔离系统和方法，从而解决现有技术中存在的前述问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种服务熔断隔离系统，包括：
配置模块，用于熔断参数动态配置；
熔断请求判断模块，用于判断外部请求的服务是否处于熔断状态；
熔断恢复模块，用于异步探测熔断服务是否达到熔断请求的健康阀值，如果是，则对所述熔断服务进行健康恢复；
熔断报警模块，用于发生服务熔断告警提示，并修改内存中的该服务的熔断状态；
熔断健康统计模块，用于根据配置的熔断策略判断是否达到熔断阀值及服务状态报表展示，所述服务状态包括：吞吐、异常比和/或监控状态。
优选地，所述熔断请求判断模块，用于判断所述请求的服务是否处于熔断状态，具体为，用无锁Map保存统计数据，所述统计数据以所述请求的URLPath作为key，以原子类类型的错误请求次数、总请求次数、开始时间、是否离线为属性的统计类作为value，在所述统计数据中，若固定时间内的错误请求比率或错误请求次数达到预设的阀值，则判定所述请求的服务处于熔断状态。
一种服务熔断隔离方法，包括如下步骤：
S1，服务启动，配置服务加载熔断策略参数，默认为使用本地配置；
S2，外部请求经过网关聚合层到达熔断请求判断模块；
S3，所述熔断请求判断模块判断所述请求的服务是否处于熔断状态，如果是，则执行S4-S5，否则，执行S6-S7；
S4，调用熔断回调函数，并返回回调结果；
S5，异步探测熔断服务是否达到熔断请求的健康阀值，如果是，则对所述熔断服务进行健康恢复并跳至S6，否则，跳至S4；
S6，调用业务方的业务接口返回调用结果；
S7，异步调用熔断健康统计模块，对系统状态进行实时健康统计，并根据配置的熔断策略和统计结果判断所述请求是否达到熔断阀值，如果是，则发生服务熔断告警提示，并修改内存中的该服务的熔断状态，否则，跳至S6。
优选地，S3中，所述熔断请求判断模块判断所述请求的服务是否处于熔断状态，具体为，用无锁Map保存统计数据，所述统计数据以所述请求的URLPath作为key，以原子类类型的错误请求次数、总请求次数、开始时间、是否离线为属性的统计类作为value，在所述统计数据中，若固定时间内的错误请求比率或错误请求次数达到预设的阀值，则判定所述请求的服务处于熔断状态。
优选地，S4中，所述回调结果包括：调用熔断回调函数成功，则返回预设回调结果，否则，发生回调异常告警提示。
优选地，S5中，所述健康阀值根据统计的历史报表数据进行设置，并进行动态配置。
优选地，S7中，所述熔断阀值根据统计的历史报表数据进行设置，并进行动态配置。
本发明的有益效果是：本发明实施例提供的一种服务熔断隔离系统和方法，通过实时统计系统监控状况，根据不同的降级策略对服务进行保护，同时通过熔断后异步探测服务健康状况、对服务进行自动健康恢复，以及熔断后返回预设回调结果，提高用户体验；解决了系统对不可控风险的依赖，提高了系统的容错能力和稳定性，实时发现依赖系统异常、方便问题的定位，加速异常解决。
附图说明
图1是本发明实施例提供的服务熔断隔离方法流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一
本发明实施例提供了一种服务熔断隔离系统，包括：
配置模块，用于熔断参数动态配置；
熔断请求判断模块，用于判断外部请求的服务是否处于熔断状态；
熔断恢复模块，用于异步探测熔断服务是否达到熔断请求的健康阀值，如果是，则对所述熔断服务进行健康恢复；
熔断报警模块，用于发生服务熔断告警提示，并修改内存中的该服务的熔断状态；
熔断健康统计模块，用于根据配置的熔断策略判断是否达到熔断阀值及服务状态报表展示，所述服务状态包括：吞吐、异常比和/或监控状态。
该系统的工作过程可以包括如下步骤：
S1，服务启动，配置服务加载熔断策略参数，默认为使用本地配置；
S2，外部请求经过网关聚合层到达熔断请求判断模块；
S3，所述熔断请求判断模块判断所述请求的服务是否处于熔断状态，如果是，则执行S4-S5，否则，执行S6-S7；
S4，调用熔断回调函数，并返回回调结果；
S5，异步探测熔断服务是否达到熔断请求的健康阀值，如果是，则对所述熔断服务进行健康恢复并跳至S6，否则，跳至S4；
S6，调用业务方的业务接口返回调用结果；
S7，异步调用熔断健康统计模块，对系统状态进行实时健康统计，并根据配置的熔断策略和统计结果判断所述请求是否达到熔断阀值，如果是，则发生服务熔断告警提示，并修改内存中的该服务的熔断状态，否则，跳至S6。
所以，采用上述系统，通过实时统计系统监控状况，根据不同的降级策略对服务进行保护，同时通过熔断后异步探测服务健康状况、对服务进行自动健康恢复，以及熔断后返回预设回调结果，提高用户体验；解决了系统对不可控风险的依赖，提高了系统的容错能力和稳定性，实时发现依赖系统异常、方便问题的定位，加速异常解决。
其中，所述熔断请求判断模块，用于判断所述请求的服务是否处于熔断状态，具体为，用无锁Map保存统计数据，所述统计数据以所述请求的URLPath作为key，以原子类类型的错误请求次数、总请求次数、开始时间、是否离线为属性的统计类作为value，在所述统计数据中，若固定时间内的错误请求比率或错误请求次数达到预设的阀值，则判定所述请求的服务处于熔断状态。
实施例二
如图1所示，本发明实施例提供了一种服务熔断隔离方法，包括如下步骤：
S1，服务启动，配置服务加载熔断策略参数，默认为使用本地配置；
S2，外部请求经过网关聚合层到达熔断请求判断模块；
S3，所述熔断请求判断模块判断所述请求的服务是否处于熔断状态，如果是，则执行S4-S5，否则，执行S6-S7；
S4，调用熔断回调函数，并返回回调结果；
S5，异步探测熔断服务是否达到熔断请求的健康阀值，如果是，则对所述熔断服务进行健康恢复并跳至S6，否则，跳至S4；
S6，调用业务方的业务接口返回调用结果；
S7，异步调用熔断健康统计模块，对系统状态进行实时健康统计，并根据配置的熔断策略和统计结果判断所述请求是否达到熔断阀值，如果是，则发生服务熔断告警提示，并修改内存中的该服务的熔断状态，否则，跳至S6。
本实施例中，S5的实际使用过程可以为：对于被熔断的请求，默认每隔2s多服务探测一次，若连续请求预设的阀值数都正常，则对请求健康恢复。
本实施例中，对于熔断的请求打日志，异常请求超过某些设定则报警。
上述方法中，通过实时统计系统监控状况，根据不同的降级策略对服务进行保护，同时通过熔断后异步探测服务健康状况、对服务进行自动健康恢复，以及熔断后返回预设回调结果，提高用户体验；解决了系统对不可控风险的依赖，提高了系统的容错能力和稳定性，实时发现依赖系统异常、方便问题的定位，加速异常解决。
其中，S3中，所述熔断请求判断模块判断所述请求的服务是否处于熔断状态，具体为，用无锁Map保存统计数据，所述统计数据以所述请求的URLPath作为key，以原子类类型的错误请求次数、总请求次数、开始时间、是否离线为属性的统计类作为value，在所述统计数据中，若固定时间内的错误请求比率或错误请求次数达到预设的阀值，则判定所述请求的服务处于熔断状态。
S4中，所述回调结果包括：调用熔断回调函数成功，则返回预设回调结果，否则，发生回调异常告警提示。
S5中，所述健康阀值根据统计的历史报表数据进行设置，并进行动态配置。
S7中，所述熔断阀值根据统计的历史报表数据进行设置，并进行动态配置。
本发明实施例中，由于各个业务方的SLA不同，各个业务配置的健康阀值和熔断阀值可以由统计模块的历史报表数据进行设置，同时可以在配置模块中进行动态配置。
通过采用本发明公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：本发明实施例提供的一种服务熔断隔离系统和方法，通过实时统计系统监控状况，根据不同的降级策略对服务进行保护，同时通过熔断后异步探测服务健康状况、对服务进行自动健康恢复，以及熔断后返回预设回调结果，提高用户体验；解决了系统对不可控风险的依赖，提高了系统的容错能力和稳定性，实时发现依赖系统异常、方便问题的定位，加速异常解决。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
本领域人员应该理解的是，上述实施例提供的方法步骤的时序可根据实际情况进行适应性调整，也可根据实际情况并发进行。
上述实施例涉及的方法中的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于计算机设备可读取的存储介质中，用于执行上述各实施例方法所述的全部或部分步骤。所述计算机设备，例如：个人计算机、服务器、网络设备、智能移动终端、智能家居设备、穿戴式智能设备、车载智能设备等；所述的存储介质，例如：RAM、ROM、磁碟、磁带、光盘、闪存、U盘、移动硬盘、存储卡、记忆棒、网络服务器存储、网络云存储等。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种服务熔断隔离系统，其特征在于，包括：
配置模块，用于熔断参数动态配置；
熔断请求判断模块，用于判断外部请求的服务是否处于熔断状态；
熔断恢复模块，用于异步探测熔断服务是否达到熔断请求的健康阀值，如果是，则对所述熔断服务进行健康恢复；
熔断报警模块，用于发生服务熔断告警提示，并修改内存中的该服务的熔断状态；
熔断健康统计模块，用于根据配置的熔断策略判断是否达到熔断阀值及服务状态报表展示，所述服务状态包括：吞吐、异常比和/或监控状态。
2.根据权利要求1所述的服务熔断隔离系统，其特征在于，所述熔断请求判断模块，用于判断所述请求的服务是否处于熔断状态，具体为，用无锁Map保存统计数据，所述统计数据以所述请求的URLPath作为key，以原子类类型的错误请求次数、总请求次数、开始时间、是否离线为属性的统计类作为value，在所述统计数据中，若固定时间内的错误请求比率或错误请求次数达到预设的阀值，则判定所述请求的服务处于熔断状态。
3.一种服务熔断隔离方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，服务启动，配置服务加载熔断策略参数，默认为使用本地配置；
S2，外部请求经过网关聚合层到达熔断请求判断模块；
S3，所述熔断请求判断模块判断所述请求的服务是否处于熔断状态，如果是，则执行S4-S5，否则，执行S6-S7；
S4，调用熔断回调函数，并返回回调结果；
S5，异步探测熔断服务是否达到熔断请求的健康阀值，如果是，则对所述熔断服务进行健康恢复并跳至S6，否则，跳至S4；
S6，调用业务方的业务接口返回调用结果；
S7，异步调用熔断健康统计模块，对系统状态进行实时健康统计，并根据配置的熔断策略和统计结果判断所述请求是否达到熔断阀值，如果是，则发生服务熔断告警提示，并修改内存中的该服务的熔断状态，否则，跳至S6。
4.根据权利要求3所述的服务熔断隔离方法，其特征在于，S3中，所述熔断请求判断模块判断所述请求的服务是否处于熔断状态，具体为，用无锁Map保存统计数据，所述统计数据以所述请求的URLPath作为key，以原子类类型的错误请求次数、总请求次数、开始时间、是否离线为属性的统计类作为value，在所述统计数据中，若固定时间内的错误请求比率或错误请求次数达到预设的阀值，则判定所述请求的服务处于熔断状态。
5.根据权利要求3所述的服务熔断隔离方法，其特征在于，S4中，所述回调结果包括：调用熔断回调函数成功，则返回预设回调结果，否则，发生回调异常告警提示。
6.根据权利要求3所述的服务熔断隔离方法，其特征在于，S5中，所述健康阀值根据统计的历史报表数据进行设置，并进行动态配置。
7.根据权利要求3所述的服务熔断隔离方法，其特征在于，S7中，所述熔断阀值根据统计的历史报表数据进行设置，并进行动态配置。
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