【Sentinel】流控效果与热点参数限流

冷不防 2024-03-27 14:35 65阅读 0赞

**目录**

1.流控效果

1.1.warm up

2.2.排队等待

1.3.总结

2.热点参数限流

2.1.全局参数限流

2.2.热点参数限流

2.3.案例

## 1.流控效果 ##

在流控的高级选项中，还有一个流控效果选项：

![2983cb5226e940f7be89a8eb4c13be4c.png][]

流控效果是指请求达到流控阈值时应该采取的措施，包括三种：

*  快速失败：达到阈值后，新的请求会被立即拒绝并抛出FlowException异常。是默认的处理方式。
 *  warm up：预热模式，对超出阈值的请求同样是拒绝并抛出异常。但这种模式阈值会动态变化，从一个较小值逐渐增加到最大阈值。
 *  排队等待：让所有的请求按照先后次序排队执行，两个请求的间隔不能小于指定时长

### 1.1.warm up ###

阈值一般是一个微服务能承担的最大QPS，但是一个服务刚刚启动时，一切资源尚未初始化（**冷启**

**动**），如果直接将QPS跑到最大值，可能导致服务瞬间宕机。

warm up也叫**预热模式**，是应对服务冷启动的一种方案。请求阈值初始值是 maxThreshold /

coldFactor，持续指定时长后，逐渐提高到maxThreshold值。而coldFactor的默认值是3.

例如，我设置QPS的maxThreshold为10，预热时间为5秒，那么初始阈值就是 10 / 3 ，也就是3，

然后在5秒后逐渐增长到10.

![aa47da696e8f4501a8b6cdad9a0ab26f.png][]

**案例**

需求：给/order/\{orderId\}这个资源设置限流，最大QPS为10，利用warm up效果，预热时长为5秒

1）配置流控规则：

![9e4f7da5e32c4159847afffaa3e9f4a9.png][]

2）Jmeter测试

选择《流控效果，warm up》：

![ecc672441a494575bb1993c9ce352ff2.png][]

QPS为10.

刚刚启动时，大部分请求失败，成功的只有3个，说明QPS被限定在3：

![32258118b6484e6abfa8af0288feb680.png][]

随着时间推移，成功比例越来越高：

![68ffb37a0e1343ba9244431454a79769.png][]

到Sentinel控制台查看实时监控：

![10894afecbc9482790c255a7a741e8fc.png][] 一段时间后：

![85ab999c5b2f43b1a9d931bc86f43126.png][]

### 2.2.排队等待 ###

当请求超过QPS阈值时，快速失败和warm up 会拒绝新的请求并抛出异常。

而排队等待则是让所有请求进入一个队列中，然后按照阈值允许的时间间隔依次执行。后来的请求必须等待前面执行完成，如果请求预期的等待时间超出最大时长，则会被拒绝。

工作原理

例如：QPS = 5，意味着每200ms处理一个队列中的请求；timeout = 2000，意味着**预期等待时长**超过2000ms的请求会被拒绝并抛出异常。

那什么叫做预期等待时长呢？

比如现在一下子来了12 个请求，因为每200ms执行一个请求，那么：

*  第6个请求的**预期等待时长** = 200 \* （6 - 1） = 1000ms
 *  第12个请求的预期等待时长 = 200 \* （12-1） = 2200ms

现在，第1秒同时接收到10个请求，但第2秒只有1个请求，此时QPS的曲线这样的：

![c2077c3e313b470cbff2e24a0e40f29c.png][]

如果使用队列模式做流控，所有进入的请求都要排队，以固定的200ms的间隔执行，QPS会变的很

平滑：

![a35afa112a7b4d1da65a85c3b48981fd.png][]

平滑的QPS曲线，对于服务器来说是更友好的。

**案例**

需求：给/order/\{orderId\}这个资源设置限流，最大QPS为10，利用排队的流控效果，超时时长设置为5s

1）添加流控规则

![dbc68ad9649b42dcb9eb1f5cefad7696.png][]

2）Jmeter测试

选择《流控效果，队列》：

![cd92df6ecdb74b51a35cbd9247488d78.png][]

QPS为15，已经超过了我们设定的10。

如果是之前的 快速失败、warmup模式，超出的请求应该会直接报错。

但是我们看看队列模式的运行结果：

![546513a6d57f4c3d8f126e40c84b4a5a.png][]

全部都通过了。

再去sentinel查看实时监控的QPS曲线：

![5e99c4df530349ccb1501e41472d517c.png][]

QPS非常平滑，一致保持在10，但是超出的请求没有被拒绝，而是放入队列。因此**响应时间**（等待时间）会越来越长。

当队列满了以后，才会有部分请求失败：

![2dd662091c544e6cab9802125d5ec840.png][]

### 1.3.总结 ###

流控效果有哪些？

*  快速失败：QPS超过阈值时，拒绝新的请求
 *  warm up： QPS超过阈值时，拒绝新的请求；QPS阈值是逐渐提升的，可以避免冷启动时高并发导致服务宕机。
 *  排队等待：请求会进入队列，按照阈值允许的时间间隔依次执行请求；如果请求预期等待时长大于超时时间，直接拒绝

## 2.热点参数限流 ##

之前的限流是统计访问某个资源的所有请求，判断是否超过QPS阈值。而热点参数限流是**分别统计**

**参数值相同的请求**，判断是否超过QPS阈值。

### 2.1.全局参数限流 ###

例如，一个根据id查询商品的接口：

![419055266d2b43bf9fb406fe469a791c.png][]

访问/goods/\{id\}的请求中，id参数值会有变化，热点参数限流会根据参数值分别统计QPS，统计结

果：

![5c114162d480444ab9975802e86c55e7.png][]

当id=1的请求触发阈值被限流时，id值不为1的请求不受影响。

配置示例：

![266b8052098c4f198df2798477e7505d.png][]

代表的含义是：对hot这个资源的0号参数（第一个参数）做统计，每1秒**相同参数值**的请求数不能

超过5

### 2.2.热点参数限流 ###

刚才的配置中，对查询商品这个接口的所有商品一视同仁，QPS都限定为5.

而在实际开发中，可能部分商品是热点商品，例如秒杀商品，我们希望这部分商品的QPS限制与其

它商品不一样，高一些。那就需要配置热点参数限流的高级选项了：

![908db05cb13e4c729dc4e26c19173efa.png][]

结合上一个配置，这里的含义是对0号的long类型参数限流，每1秒相同参数的QPS不能超过5，有两个例外：

•如果参数值是100，则每1秒允许的QPS为10

•如果参数值是101，则每1秒允许的QPS为15

### 2.3.案例 ###

**案例需求**：给/order/\{orderId\}这个资源添加热点参数限流，规则如下：

•默认的热点参数规则是每1秒请求量不超过2

•给102这个参数设置例外：每1秒请求量不超过4

•给103这个参数设置例外：每1秒请求量不超过10

**注意事项**：热点参数限流对默认的SpringMVC资源无效，需要利用@SentinelResource注解标记资源

1）标记资源

给order-service中的OrderController中的/order/\{orderId\}资源添加注解：

![deb103a0f7fb492286e57630a156eb9a.png][]

2）热点参数限流规则

访问该接口，可以看到我们标记的hot资源出现了：

![00854203dc894a75ac5f009749f28e12.png][]

这里不要点击hot后面的按钮，页面有BUG

点击左侧菜单中**热点规则**菜单：

![4ad5d87c89f74e88aaba7768422c0935.png][]

点击新增，填写表单：

![b9f66bc0ea264f81bd2ba85a2173d8b4.png][]

3）Jmeter测试

选择《热点参数限流 QPS1》：

![85d8aec6dd8e41aaa19cb246a3393197.png][]

这里发起请求的QPS为5.

包含3个http请求：

普通参数，QPS阈值为2

![1e0a76fbc2484bc6a83a322cbfed905e.png][]

运行结果：

![e392ca9e498e4f51ab564080ee1c19c5.png][] 例外项，QPS阈值为4

![957a679919b54b47b7d902fc6c22d4b0.png][]

运行结果：

![f647725f8e494fd389c7876cfbc4ad73.png][] 例外项，QPS阈值为10

![f1b85227553448bc89ddc738ae50a9cf.png][]

运行结果：

![71d2802be20b4025ad2ba6f12893ad1e.png][]

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