gateway限流和熔断

限流和熔断是网关（gateway）中常用的两种保护机制，用于保护后端服务免受过载和故障的影响。

1. 限流（Rate Limiting）是一种限制系统输入和输出流量的机制，以保护系统的稳定运行。当系统达到需要限制的阈值时，限流会采取措施限制流量，防止系统过载。限流可以通过设置最大并发请求数、最大请求速率等方式来实现。

2. 熔断（Circuit Breaking）是一种用于处理故障的机制，通过监控服务调用的成功率来判断服务是否可用。当服务出现故障时，熔断器会将服务的状态切换为开启状态（Open），后续对该服务接口的调用将不再经过网络，而是直接执行本地的fallback方法。这样可以避免对故障服务的继续调用，减少对系统的影响。当服务恢复正常时，熔断器会进入半熔断状态（Half-Open），允许有限的流量调用该服务，并监控调用成功率。如果成功率达到预期，则熔断器进入关闭状态（Closed），否则重新进入开启状态。

相关问题

springcloudgateway限流熔断

Spring Cloud Gateway 提供了限流和熔断的功能来保护后端服务免受过载的影响。下面是一些常见的方法来实现限流和熔断：

1. 限流：可以使用 Spring Cloud Gateway 的内置限流过滤器来实现限流功能。可以配置每秒钟允许通过的请求数量，并根据需要进行调整。使用限流可以保护后端服务免受请求过多的影响，确保服务的稳定性。

2. 熔断：可以使用 Spring Cloud Gateway 的熔断过滤器来实现熔断功能。当后端服务出现故障或响应时间过长时，可以将请求快速失败，避免对后端服务的进一步压力。可以配置熔断的阈值和时间窗口，以及熔断后的重试策略。

要实现限流和熔断功能，可以在 Spring Cloud Gateway 的配置文件中配置相应的过滤器，并设置相关的参数。同时，可以使用 Spring Cloud Circuit Breaker 来提供更强大的熔断功能，如基于失败率的熔断等。

需要注意的是，限流和熔断只是保护后端服务免受过载的影响，并不能解决服务故障或性能问题的根本原因。因此，在实施限流和熔断之前，需要对后端服务进行充分的性能测试和故障排查，以保证服务的质量和可靠性。

详细说明spring cloud hystrix的限流，熔断，降级并给出代码和配置示例。详细说明spring cloud gateway熔断，限流和降级并给出代码和示例

一、Spring Cloud Hystrix

1. 什么是 Hystrix

Hystrix 是一个延迟和容错库，用于隔离依赖服务的访问点，以防止这些依赖服务的故障导致雪崩效应。它提供了熔断、限流和降级等机制，保障了对依赖服务的访问。

2. Hystrix的核心概念

熔断：在一段时间内，如果服务的错误比例超过了设定的阈值，那么这个服务就会被熔断，示例代码：

@HystrixCommand(fallbackMethod = "fallbackMethod")
public String method() {
    int i = new Random().nextInt(10);
    if (i % 2 == 0) {
        throw new RuntimeException("error");
    }
    return "success";
}

public String fallbackMethod(){
    return "fallback";
}

限流：在一段时间内，如果服务的请求数量超过了设定的阈值，那么这个服务就会被限流，示例代码：

@HystrixCommand(fallbackMethod = "fallbackMethod", commandProperties = {
    @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds", value = "500"),
    @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.requestVolumeThreshold", value = "10"),
    @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.errorThresholdPercentage", value = "50"),
    @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.sleepWindowInMilliseconds", value = "30000")})
public String method() {
    return "success";
}

public String fallbackMethod(){
    return "fallback";
}

降级：在一段时间内，如果依赖服务不可用，那么就会调用预先备选的服务逻辑或返回预先设定的响应，示例代码：

@HystrixCommand(fallbackMethod = "fallbackMethod")
public String method() {
    return restTemplate.getForObject("http://service-provider/method", String.class);
}

public String fallbackMethod(){
    return "fallback";
}

3. Hystrix的集成

添加依赖

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

开启熔断

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

添加注解

@Service
public class Service {
     
    @HystrixCommand(fallbackMethod = "fallbackMethod")
    public String method() {
        return "success";
    }
 
    public String fallbackMethod() {
        return "fallback";
    }
     
}

4. 测试

启动服务后，访问 http://localhost:8080/method，可以看到服务正常返回"success"。将calledOnce设置为false并再次访问该URL，可以看到服务返回"fallback"。

二、Spring Cloud Gateway

1. 什么是 Gateway

Gateway 是 Spring Cloud 提供的一种 API 网关服务，基于 Spring 5.0、Spring Boot 2.0 和 Project Reactor 等技术开发。

2. Gateway 的三种机制

熔断：默认使用 Hystrix 进行熔断，示例代码：

spring.cloud.gateway.routes.id=route1
spring.cloud.gateway.routes.uri=http://httpbin.org:80
spring.cloud.gateway.routes.predicate[0]=Host=**.somehost.org
spring.cloud.gateway.routes.predicate[1]=Path=/get
spring.cloud.gateway.routes.filters[0]=Hystrix=hystrixCommandName

限流：使用 RequestRateLimiter Gateway Filter 进行限流，示例代码：

spring.cloud.gateway.routes[0].id=count_route
spring.cloud.gateway.routes[0].uri=http://httpbin.org:80
spring.cloud.gateway.routes[0].predicates[0]=Path=/get
spring.cloud.gateway.routes[0].filters[0]=RequestRateLimiter=my-limiter-key,2,10,PT1S

降级：可以使用 Hystrix 进行降级，示例代码：

spring.cloud.gateway.routes[0].id=test_route
spring.cloud.gateway.routes[0].uri=http://localhost:9090
spring.cloud.gateway.routes[0].predicates[0]=Path=/test
spring.cloud.gateway.routes[0].filters[0]=Hystrix=mycommand

3. Gateway 的集成

添加依赖

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

4. 测试

启动服务后，访问 http://localhost:8080/get，可以看到服务正常返回。将请求频率配置为 0.1s，再次访问该 URL，可以看到服务返回 429 Too Many Requests。

参考资料：

1. Spring Cloud Hystrix 官方文档：https://cloud.spring.io/spring-cloud-static/spring-cloud-netflix/2.2.1.RELEASE/reference/html/#spring-cloud-hystrix

2. Spring Cloud Gateway 官方文档：https://cloud.spring.io/spring-cloud-static/spring-cloud-gateway/2.2.1.RELEASE/reference/html/