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上一讲提到,如果从 Nginx 开始,缓存都失效了,Nginx 会直接通过缓存服务调用商品服务获取最新商品数据(我们基于电商项目做个讨论),有可能出现调用延时而把缓存服务资源耗尽的情况。这里,我们就来说说,怎么通过 Hystrix 线程池技术实现资源隔离。

资源隔离,就是说,你如果要把对某一个依赖服务的所有调用请求,全部隔离在同一份资源池内,不会去用其它资源了,这就叫资源隔离。哪怕对这个依赖服务,比如说商品服务,现在同时发起的调用量已经到了 1000,但是分配给商品服务线程池内就 10 个线程,最多就只会用这 10 个线程去执行。不会因为对商品服务调用的延迟,将 Tomcat 内部所有的线程资源全部耗尽。

Hystrix 进行资源隔离,其实是提供了一个抽象,叫做 Command。这也是 Hystrix 最最基本的资源隔离技术。

利用 HystrixCommand 获取单条数据

我们通过将调用商品服务的操作封装在 HystrixCommand 中,限定一个 key,比如下面的 GetProductInfoCommandGroup,在这里我们可以简单认为这是一个线程池,每次调用商品服务,就只会用该线程池中的资源,不会再去用其它线程资源了。

public class GetProductInfoCommand extends HystrixCommand<ProductInfo> {

    private Long productId;

    public GetProductInfoCommand(Long productId) {
        super(HystrixCommandGroupKey.Factory.asKey("GetProductInfoCommandGroup"));
        this.productId = productId;
    }

    @Override
    protected ProductInfo run() {
        String url = "http://localhost:8081/getProductInfo?productId=" + productId;
        // 调用商品服务接口
        String response = HttpClientUtils.sendGetRequest(url);
        return JSONObject.parseObject(response, ProductInfo.class);
    }
}

我们在缓存服务接口中,根据 productId 创建 Command 并执行,获取到商品数据。

@RequestMapping("/getProductInfo")
@ResponseBody
public String getProductInfo(Long productId) {
    HystrixCommand<ProductInfo> getProductInfoCommand = new GetProductInfoCommand(productId);

    // 通过command执行,获取最新商品数据
    ProductInfo productInfo = getProductInfoCommand.execute();
    System.out.println(productInfo);
    return "success";
}

上面执行的是 execute() 方法,其实是同步的。也可以对 command 调用 queue() 方法,它仅仅是将 command 放入线程池的一个等待队列,就立即返回,拿到一个 Future 对象,后面可以继续做其它一些事情,然后过一段时间对 Future 调用 get() 方法获取数据。这是异步的。

利用 HystrixObservableCommand 批量获取数据

只要是获取商品数据,全部都绑定到同一个线程池里面去,我们通过 HystrixObservableCommand 的一个线程去执行,而在这个线程里面,批量把多个 productId 的 productInfo 拉回来。

public class GetProductInfosCommand extends HystrixObservableCommand<ProductInfo> {

    private String[] productIds;

    public GetProductInfosCommand(String[] productIds) {
        // 还是绑定在同一个线程池
        super(HystrixCommandGroupKey.Factory.asKey("GetProductInfoGroup"));
        this.productIds = productIds;
    }

    @Override
    protected Observable<ProductInfo> construct() {
        return Observable.unsafeCreate((Observable.OnSubscribe<ProductInfo>) subscriber -> {

            for (String productId : productIds) {
                // 批量获取商品数据
                String url = "http://localhost:8081/getProductInfo?productId=" + productId;
                String response = HttpClientUtils.sendGetRequest(url);
                ProductInfo productInfo = JSONObject.parseObject(response, ProductInfo.class);
                subscriber.onNext(productInfo);
            }
            subscriber.onCompleted();

        }).subscribeOn(Schedulers.io());
    }
}

在缓存服务接口中,根据传来的 id 列表,比如是以 , 分隔的 id 串,通过上面的 HystrixObservableCommand,执行 Hystrix 的一些 API 方法,获取到所有商品数据。

public String getProductInfos(String productIds) {
    String[] productIdArray = productIds.split(",");
    HystrixObservableCommand<ProductInfo> getProductInfosCommand = new GetProductInfosCommand(productIdArray);
    Observable<ProductInfo> observable = getProductInfosCommand.observe();

    observable.subscribe(new Observer<ProductInfo>() {
        @Override
        public void onCompleted() {
            System.out.println("获取完了所有的商品数据");
        }

        @Override
        public void onError(Throwable e) {
            e.printStackTrace();
        }

        /**
         * 获取完一条数据,就回调一次这个方法
         * @param productInfo
         */
        @Override
        public void onNext(ProductInfo productInfo) {
            System.out.println(productInfo);
        }
    });
    return "success";
}

我们回过头来,看看 Hystrix 线程池技术是如何实现资源隔离的。

hystrix-thread-pool-isolation.png

从 Nginx 开始,缓存都失效了,那么 Nginx 通过缓存服务去调用商品服务。缓存服务默认的线程大小是 10 个,最多就只有 10 个线程去调用商品服务的接口。即使商品服务接口故障了,最多就只有 10 个线程会 hang 死在调用商品服务接口的路上,缓存服务的 Tomcat 内其它的线程还是可以用来调用其它的服务,干其它的事情。

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