sentinel核心流程源码解析

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了sentinel核心流程源码解析。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

sentinel的处理槽(ProcessorSlot)

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可以说,sentinel实现的各种功能就是由各处理槽完成的 ,ProcessorSlot定义了四个方法:

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当进入该处理槽时触发该方法

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处理完 entry方法之后触发该方法

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退出该处理槽时触发该方法

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exit方法处理完成时触发该方法

 sentinel的核心处理槽

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 其中:FlowSlot是处理流控规则的处理槽,DegradeSlot是处理降级规则的处理槽。。。。以此类推

sentinel的处理槽链---DefaultProcessorSlotChain

 

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从 DefaultProcessorSlotChain类继承图上和构造器上看,DefaultProcessorSlotChain使用装饰器模式在内部构造了一个AbstractLinkedProcessorSlot的单向链表

同时查看AbstractLinkedProcessorSlot的相关代码可以发现:

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 AbstractLinkedProcessorSlot实现了两个fire方法,均是触发自身关联的下一个节点(Slot)的相关动作

以上是关于sentinel核心流程的最核心源码知识储备,有了以上基础之后,我们开始最核心的流程源码分析,请记住:sentinel的各种功能是由各个slot完成的,DefaultProcessorSlotChain是一个由AbstractLinkedProcessorSlot组成的单项链表,AbstractLinkednProcessorSlot的两个fire方法均是触发自身关联的下个slot的对应方法调用

sentinel的数据装载容器Node

看一下sentinel的Node类继承图:

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 Node只有一个直接子类:StatisticNode,其他的node均是StatisticNode的直接子类或者间接子类

Node中定义了各种数据统计的接口方法:

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 重头戏:StatisticNode

首先看一下类属性:

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在StatisticNode中有2个关键的 ArrayMetric,是数据统计的关键

ArrayMetric的属性截图如下:

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 ArrayMetric有个关键属性

LeapArray<MetricBucket> data = new OccupiableBucketLeapArray(sampleCount, intervalInMs);

这个在上一篇关于sentinel---滑动窗口的实现原理_昱宸星光的博客-CSDN博客有专门分析过。

所以到现在为止可以这样理解:

StatisticNode对象包含属性:ArrayMetric,而ArrayMetric对象包含:LeapArray<MetricBucket>对象,也就是说:StatisticNode可以通过LeapArray的滑动窗口数据统计特性完成数据收集,进而完成数据统计的功能

从一段简单的代码开始

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以上代码就是sentinel实现限流的最简单的demo。源码分析就从这里开始:

FlowRule的类继承图:

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 FlowRule定义的属性:

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private int grade = RuleConstant.FLOW_GRADE_QPS; // 限流类型,默认是QPSprivate double count; // 限流阈值
private int strategy = RuleConstant.STRATEGY_DIRECT; // 限流策略 默认是直接抛异常

以上是几个关键的属性

FlowRuleManager#loadRules 做了哪些操作

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 从类源码上看,FlowManager定义了一个Map,存储的是资源名和FlowRule列表的映射

还有一个FlowPropertyListener流控规则监听器

还有一个SentinelProperty对象,并且在SentinelProperty对象上添加了监听器FlowPropertyListener

SentinelProperty是DynamicSentinelProperty子类,DynamicSentinelProperty对象当属性变化时会调用监听器对象

所以:

当FlowManager#loadRules时,

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 会调用DynamicSentinelProperty#updateValue

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 最终会调用到FlowPropertyListener的ConfigUpdate方法完成规则的装载

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 此时:flowRules会构建出一个:资源名和限流规则列表的映射map

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SphU.entry("AddUser") 源码跟踪

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 SphU#entry调用到Env.sph.entry

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 相当于最终是由CtSph#entry完成功能,当然这里还有一段static静态代码块,静态代码块完成的功能等到后面再揭晓!继续往下

代码一路跟踪,最后到达:CtSph#entryWithPriority方法:

 

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 从entryWithPriority方法看:

1 首先构造一个Context上下文

2 构建处理槽链

3 进入处理槽链处理逻辑

先看核心逻辑:构建处理槽链

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通过SlotChainProvider#newSlotChain完成处理槽链的生成,然后放入到一个map中

SlotChainProvider#newSlotChain

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 这里通过sentinel的SPI机制完成默认SlotChainBuilder的加载,默认情况下回返回:DefaultSlotChainBuilder的实例,最终会调用DefaultSlotChainBuilder#build会构建一个DefaultProcessorSlotChain返回,再前面的基础知识储备已经说过,DefaultProcessorSlotChain包含一个AbstractLinkedProcessSlot的单项链表,是后续sentinel各种功能的核心基础

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通过调试,发现此时通过SPI机制,将各功能的Slot均实例化出来,形成一个单项链表

 到这里,sentinel的主流核心逻辑基本已经分析完毕。

即:通过SPI机制,将各功能的SLot构建成一个单向链表,后续在做请求时,依次经过该带向链表做各自规则的判断,如果触发相应的规则,就抛出:BlockException

 其中:FlowException、DegradeException、AuthorityException、SystemBlockException均是BlockException的子类

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各Slot的核心功能源码分析

FlowSlot:流控规则处理槽

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 是否限流委托给了checker#checkFlow做判断

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最终的限流逻辑是交由: TrafficShapingController#canPass判断的

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 这个TrafficShapingController是FlowRule里面的一个属性,在之前通过FlowRuleManager构建资源和规则列表时,有提到默认是创建的DefaultController类

查看DefaultController#canPass方法

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 从代码逻辑上看,最核心的计算由方法avgUsedTokens(node)计算得出,而该方法既是取node中已有的数据?那node的数据又是从哪里来的呢?一路追踪,在之前的DefaultProcessorSlotChain中会构建一个slot链表,其中有个StatisticSlot。这个slot就是专门做数据统计的,看下StatisticSlot

的代码:

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 StatisticSlot是一个关于统计的slot,先触发后续slot的调用,如果能成功返回到该方法,说明后续的处理没有抛出异常,就把成功数和总数都+count,如果在后续的slot处理过程中抛出异常,会被该slot捕获,根据捕获的异常不同做不同的逻辑处理
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 到这里,似乎sentinel限流、降级、熔断等功能的实现逻辑都已经完全梳理清楚了。但是:

有个疑问:不管是限流还是降级熔断等,均是在一个时间段内统计数据,而StatisticSlot在统计的时候是通过node加数据完成的,那node和时间单位是怎么联系起来的?换句话说:StatisticSlot里面的node是怎么做到在把数据按照单位时间统计的,而且后续代码在取数据时也是取到该时间单位内的数据的?

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在上面说DefaultProcessorSlotChain时,忽略了部分细节,通过调试,我们发现构建的DefaultProcessorSlotChain的单向链表的顺序是:

1 NodeSelectorSlot   2 ClusterBuilderSlot  3 StatisticSlot  4 AuthoritySlot 

5 SystemSlot  6 FlowSlot  7 DegradeSlot 

跟踪代码调用逻辑,在StatisticSlot中通过node.pass()统计通过的数据,而此处的Node是ClusterNode,而ClusterNode是StatisticNode的直接子类。在上面的基础知识储备中有提到:StatisticNode通过属性ArrayMetric->LeapArray完成滑动窗口统计数据。换句话说:StatisticSlot通过StatisticNode完成滑动窗口统计数据,包括:通过数据,异常数据,总数据等等

至此:流控规则的完整调用链路,逻辑已全部梳理完成

sentinel通过构建DefaultProcessorSlotChain将全部的slot组装成一个单项链表,链表顺序是:

NodeSelectorSlot --》ClusterBuilderSlot -》StatisticSlot -》AuthoritySlot 

-》SystemSlot-》FlowSlot-》DegradeSlot

在FlowSlot中处理限流逻辑,限流是通过Slot中的StatisticNode做滑动窗口计数统计完成。而计数统计发生在StatisticSlot中 

以上就是通过分析限流规则梳理的Sentinel的核心流程,在此过程中还遗留了不少细节方面的未关注处理。

如果感兴趣的同学可以自行跟踪DegradSlot的处理流程完成降级规则的处理逻辑梳理文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-634670.html

到了这里,关于sentinel核心流程源码解析的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

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