CN110995472A - 一种微服务业务熔断方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种微服务业务熔断方法和系统，所述方法包括：当第一微服务节点的调用业务存在故障时，所述第一微服务节点开启调用业务熔断；当第一微服务节点的调用业务进入熔断状态时，第二微服务节点的调用业务的接口调用不再经过所述第一微服务节点，所述第二微服务节点执行微服务系统服务器本地保存的业务文件进行业务服务；所述第二微服务节点为调用所述第一微服务节点的微服务节点。本申请当业务在规定的时间窗口内，第一微服务节点接口调用存在故障时，此时会开启熔断；当业务进入熔断状态之后，第二微服务节点接口调用不会再经过该网络，会直接执行本地方法，使用熔断和异常检测机制来避免调用故障，以便在系统故障期间能够保持服务能力。
Description
技术领域
本发明实施例涉及云计算微服务技术，尤指一种微服务业务熔断方法和系统。
背景技术
传统业务实现微服务化后，随着业务平台的持续迭代和功能模块的日益复杂化，各个微服务组件需要在集群网络和服务间进行大量调用，带来的维护成本和人员劳动力成本会随之增加。特别是在微服务架构中，当A模块由于某种原因出现故障时，此时的B服务可能会出现大量的请求挤压线程阻塞，这时可能会导致上游的C服务变为不可用状态，此时业务出现级联式的雪崩效应，同时业务的异常处理和恢复会很难短时间完成。如果某个服务产生了频繁的请求或者无法响应的请求，将可能会引发kubernetes集群的大规模级联故障，从而导致整个业务系统甚至kubernetes平台不可用。
发明内容
本发明实施例提供了一种微服务业务熔断方法和系统，使用熔断和异常检测机制在系统故障期间能够保持服务能力。
为了达到本发明实施例目的，本发明实施例提供了一种微服务业务熔断方法，所述方法包括：
当第一微服务节点的调用业务存在故障时，所述第一微服务节点开启调用业务熔断；
当第一微服务节点的调用业务进入熔断状态时，第二微服务节点的调用业务的接口调用不再经过所述第一微服务节点，所述第二微服务节点执行微服务系统服务器本地保存的业务文件进行业务服务；
所述第二微服务节点为调用所述第一微服务节点的微服务节点。
优选地，当调用业务从熔断状态中恢复后，第一微服务节点接受第二微服务节点的远程调用。
优选地，所述微服务系统服务器以容器POD的方式保存业务文件。
优选地，所述微服务系统运行在kubernetes集群中，所述kubernetes集群按照预设的调度算法控制所述第二微服务节点调用所述第一微服务节点的微服务。
优选地，确定第一微服务节点的调用业务存在故障包括：在预设的时间窗口内，当第一微服务节点的调用业务的接口调用超时百分比达到第一阈值时，确定第一微服务节点的调用业务存在故障。
优选地，确定第一微服务节点的调用业务存在故障包括：连续两次或者多次第一微服务节点的调用业务的接口调用超时时，确定第一微服务节点的调用业务存在故障。
第二方面，本发明实施例还提供一种微服务业务熔断系统，包括：第一微服务节点和第二微服务节点，所述第二微服务节点为调用所述第一微服务节点的微服务节点；
当第一微服务节点的调用业务存在故障时，所述第一微服务节点开启调用业务熔断；
当调用业务进入熔断状态是，第二微服务节点的调用业务的接口调用不再经过所述第一微服务节点，执行所述第二微服务节点本地保存的文件进行业务服务。
优选地，当调用业务从熔断状态中恢复后，第一微服务节点接受第二微服务节点的远程调用。
优选地，确定第一微服务节点的调用业务存在故障包括：在预设的时间窗口内，当第一微服务节点的调用业务的接口调用超时百分比达到第一阈值时，确定第一微服务节点的调用业务存在故障。
优选地，确定第一微服务节点的调用业务存在故障包括：连续两次或者多次第一微服务节点的调用业务的接口调用超时时，确定第一微服务节点的调用业务存在故障。
第三方面，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行上述的微服务业务熔断方法。
第四方面，本发明还提供一种用于实现微服务业务熔断的设备，包括存储器和处理器，所述存储器保存微服务业务熔断程序，所述处理器用于在所述微服务业务熔断程序被读取时执行上述的微服务业务熔断方法。
本发明实施例的有益效果可以包括：
本发明实施例当业务在规定的时间窗口内，第一微服务节点接口调用存在故障时，此时会开启熔断；当业务进入熔断状态之后，第二微服务节点接口调用不会再经过该网络，会直接执行本地方法，使用熔断和异常检测机制来避免调用故障，以便在系统故障期间能够保持服务能力。
本发明实施例的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明实施例的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明实施例技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明实施例的技术方案，并不构成对本发明实施例技术方案的限制。
图1为本发明实施例的微服务业务熔断的流程图；
图2为本发明实施例的微服务业务熔断系统的结构示意图；
图3为本发明实施例的微服务业务熔断的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本发明实施例提供了一种微服务业务熔断方法，如图1所示，所述方法可以包括步骤S101和步骤S102：
S101、当第一微服务节点的调用业务存在故障时，所述第一微服务节点开启调用业务熔断；
S102、当第一微服务节点的调用业务进入熔断状态时，第二微服务节点的调用业务的接口调用不再经过所述第一微服务节点，所述第二微服务节点执行微服务系统服务器本地保存的业务文件进行业务服务；
所述第二微服务节点为调用所述第一微服务节点的微服务节点。
本发明实施例中，当调用业务从熔断状态中恢复后，第一微服务节点接受第二微服务节点的远程调用。
本发明实施例中，所述微服务系统服务器以容器POD的方式保存业务文件。
本发明实施例中，所述微服务系统运行在kubernetes集群中，所述kubernetes集群按照预设的调度算法控制所述第二微服务节点调用所述第一微服务节点的微服务。
本发明实施例涉及在kubernetes上基于istio的熔断的方式，区别于传统服务及业务，所述kubernetes是一种微服务系统，业务会以容器pod的方式运行在集群中，但kubernetes本身不提供熔断检测机制，因此利用本发明实施例的方式进行熔断检测，业务是以微服务方式运行在kubernetes集群中，调度是由kubernetes集群控制的，业务模块按照调度算法，随机散落在集群中，图中所示的是微服务调用关系，并不是具体的物理服务器间的业务流量走向。
本发明实施例中，确定第一微服务节点的调用业务存在故障包括：在预设的时间窗口内，当第一微服务节点的调用业务的接口调用超时百分比达到第一阈值时，确定第一微服务节点的调用业务存在故障。
本发明实施例中，确定第一微服务节点的调用业务存在故障包括：连续两次或者多次第一微服务节点的调用业务的接口调用超时时，确定第一微服务节点的调用业务存在故障。
如图2所示，本发明实施例还提供一种微服务业务熔断系统，包括：第一微服务节点和第二微服务节点，所述第二微服务节点为调用所述第一微服务节点的微服务节点；
当第一微服务节点的调用业务存在故障时，所述第一微服务节点开启调用业务熔断；
当调用业务进入熔断状态是，第二微服务节点的调用业务的接口调用不再经过所述第一微服务节点，执行所述第二微服务节点本地保存的文件进行业务服务。
本发明实施例中，当调用业务从熔断状态中恢复后，第一微服务节点接受第二微服务节点的远程调用。
本发明实施例中，确定第一微服务节点的调用业务存在故障包括：在预设的时间窗口内，当第一微服务节点的调用业务的接口调用超时百分比达到第一阈值时，确定第一微服务节点的调用业务存在故障。
本发明实施例中，确定第一微服务节点的调用业务存在故障包括：连续两次或者多次第一微服务节点的调用业务的接口调用超时时，确定第一微服务节点的调用业务存在故障。
如图3所示，本发明实施例说明微服务业务熔断的过程：
本发明实施例通过Istio的Envoy强制在网络层配置熔断策略，这样避免了为每个服务单独配置或重新开发。
本发明实施例可以为Istio网格中的服务配置熔断的连接数、请求数和异常检测。其中，Istio的具体实现，细节：无需修改业务代码，非侵入式，会在微服务中自动注入代码，进行检测，Istio会在kuberntes中对业务进行流量拦截，分析，并作出分析及预判，当检测到触发阈值，会自动切断流量，并上报集群，集群会对业务调用进行调正。
1)通过以sidcar运行的方式，非侵入性配置业务；
2)当业务在规定的时间窗口内，接口调用超时百分比达到一个阈值，此时会开启熔断；
3)当业务进入熔断状态之后，以后的接口调用不会再经过该网络，会直接执行本地方法，进行降级；
4)当服务恢复后，会从熔断状态中恢复，之后仍然可以接受调用方发起的远程调用。
Istio针对现有的服务网络，提供一种简单的方式将连接、安全、控制和观测的模块，与应用程序或服务隔离开来，从而开发人员可以将更多的精力放在核心的业务逻辑上。Istio在k8s等集群中配置，对业务无感知，为非侵入性配置。业务部署时，Istio自动会同时部署一个sidcar组件，拦截监控业务的流量信息。
具体地，本发明实施例可以实现熔断配置、熔断开启、熔断关闭、异常检测等。示意图如图3所示。具体实施过程如下：
1)构建istio所需要的镜像，目前版本新增加了流量检测算法和更有好的熔断配置策略；
2)通过第一步构建的镜像以sidcar运行的方式，非侵入性配置业务；
3)当服务发起的请求超时时，业务在规定的时间窗口内，接口调用超时百分比达到一个阈值，此时会开启熔断；
4)当业务进入熔断状态之后，以后的接口调用不会再经过该网络，会直接执行本地方法，进行降级；
5)当服务恢复后，会从熔断状态中恢复，之后仍然可以接受调用方发起的远程调用。
本发明实施例可以避免当下游服务因访问压力过大而响应变慢或失败时，或者服务异常时，可以有效的使上游服务为了保护系统整体的可用性，暂时切断对下游服务的调用。提升服务的连续性等级，从而保证了整体业务额稳定性。
本发明实施例当下游服务因访问压力过大而响应变慢或失败，上游服务为了保护系统整体的可用性，可以暂时切断对下游服务的调用。基于Istio与kubernetes结合实现熔断与异常检测方法，主要包括如下几个步骤：
1.istio组件检测到了某个微服务异常；
2.当服务发起的请求超时时，业务在规定的时间窗口内，接口调用超时百分比达到一个阈值，此时会开启熔断；
3.当业务进入熔断状态之后，以后的接口调用不会再经过该网络，会直接执行本地方法，进行降级；
4.当服务恢复后，会从熔断状态中恢复，之后仍然可以接受调用方发起的远程调用。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
Claims (10)
1.一种微服务业务熔断方法，其特征在于，所述方法包括：
当第一微服务节点的调用业务存在故障时，所述第一微服务节点开启调用业务熔断；
当第一微服务节点的调用业务进入熔断状态时，第二微服务节点的调用业务的接口调用不再经过所述第一微服务节点，所述第二微服务节点执行微服务系统服务器本地保存的业务文件进行业务服务；
所述第二微服务节点为调用所述第一微服务节点的微服务节点。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当调用业务从熔断状态中恢复后，第一微服务节点接受第二微服务节点的远程调用。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微服务系统服务器以容器POD的方式保存业务文件。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述微服务系统运行在kubernetes集群中，所述kubernetes集群按照预设的调度算法控制所述第二微服务节点调用所述第一微服务节点的微服务。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定第一微服务节点的调用业务存在故障包括：在预设的时间窗口内，当第一微服务节点的调用业务的接口调用超时百分比达到第一阈值时，确定第一微服务节点的调用业务存在故障。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定第一微服务节点的调用业务存在故障包括：连续两次或者多次第一微服务节点的调用业务的接口调用超时时，确定第一微服务节点的调用业务存在故障。
7.一种微服务业务熔断系统，其特征在于，包括：第一微服务节点和第二微服务节点，所述第二微服务节点为调用所述第一微服务节点的微服务节点；
当第一微服务节点的调用业务存在故障时，所述第一微服务节点开启调用业务熔断；
当调用业务进入熔断状态是，第二微服务节点的调用业务的接口调用不再经过所述第一微服务节点，执行所述第二微服务节点本地保存的文件进行业务服务。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，当调用业务从熔断状态中恢复后，第一微服务节点接受第二微服务节点的远程调用。
9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，确定第一微服务节点的调用业务存在故障包括：在预设的时间窗口内，当第一微服务节点的调用业务的接口调用超时百分比达到第一阈值时，确定第一微服务节点的调用业务存在故障。
10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，确定第一微服务节点的调用业务存在故障包括：连续两次或者多次第一微服务节点的调用业务的接口调用超时时，确定第一微服务节点的调用业务存在故障。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20200410 |
|
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |