面试题：微服务架构里熔断与降级算法的具体实现及优化

Question

假设你正在基于Spring Cloud构建一个微服务项目，描述如何具体实现熔断和降级机制，使用什么组件或工具？在实现过程中，如何对熔断和降级的策略进行优化以适应复杂多变的业务场景，例如动态调整熔断阈值等。

Answer 1

1. 使用的组件或工具

在Spring Cloud中，通常使用Hystrix组件来实现熔断和降级机制。Hystrix是Netflix开源的一款容错库，旨在通过控制那些访问远程系统、服务或者第三方库的节点，从而对延迟和故障提供更强大的容错能力。

引入依赖

在pom.xml文件中引入Hystrix依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
</dependency>

启用Hystrix

在Spring Boot主应用类上添加@EnableHystrix注解：

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.hystrix.EnableHystrix;

@SpringBootApplication
@EnableHystrix
public class YourApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(YourApplication.class, args);
    }
}

实现熔断和降级

对需要熔断和降级的方法使用@HystrixCommand注解，并指定降级方法：

import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixCommand;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class YourService {

    @HystrixCommand(fallbackMethod = "fallbackMethod")
    public String yourBusinessMethod() {
        // 正常业务逻辑
        return "Success";
    }

    public String fallbackMethod() {
        // 降级逻辑
        return "Fallback";
    }
}

2. 策略优化 - 动态调整熔断阈值

使用Archaius实现动态配置

Hystrix使用Archaius作为配置管理库。可以通过动态修改配置文件或者使用Archaius的API来动态调整熔断阈值。

配置文件方式

在application.properties中配置Hystrix参数，例如：

hystrix.command.default.circuitBreaker.requestVolumeThreshold=10
hystrix.command.default.circuitBreaker.errorThresholdPercentage=50
hystrix.command.default.circuitBreaker.sleepWindowInMilliseconds=5000

要实现动态更新，可以使用Spring Cloud Config等配置中心，将这些配置放在配置中心，当配置修改时，通过Spring Cloud Bus等工具刷新配置。

API方式

通过HystrixCommandProperties的getInstance方法获取实例并动态修改属性：

import com.netflix.hystrix.HystrixCommandProperties;

public class DynamicThresholdSetter {
    public void setDynamicThreshold() {
        HystrixCommandProperties.Setter commandProperties = HystrixCommandProperties.Setter()
              .withCircuitBreakerRequestVolumeThreshold(20)
              .withCircuitBreakerErrorThresholdPercentage(60)
              .withCircuitBreakerSleepWindowInMilliseconds(10000);
        HystrixCommandProperties.getInstance("YourCommandKey", commandProperties);
    }
}

这里YourCommandKey是@HystrixCommand注解中指定的commandKey，如果未指定，默认为方法名。通过这种方式，可以在运行时根据业务场景动态调整熔断阈值等策略。