引言 筆者經歷的一次服務雪崩
第1章 基礎知識
1.1 服務降級、限流、熔斷、流量效果控制
1.1.1 限流降級
1.1.2 熔斷降級
1.1.3 開關降級
1.2 Sentinel的特性
1.3 Sentinel性能壓測
1.3.1 JMH基準測試
1.3.2 使用JMH進行Sentinel壓測
1.4 小結

第2章 了解概念與核心類
2.1 了解Sentinel的一些概念
2.1.1 資源、規則、資源指標數據
2.1.2 調用鏈與調用樹
2.1.3 處理器插槽
2.2 資源指標數據統計相關類
2.2.1 ResourceWrapper
2.2.2 Node
2.3 調用鏈上下文與入口類
2.3.1 Context
2.3.2 Entry
2.3.3 調用樹與ROOT節點
2.4 處理器插槽：ProcessorSlot
2.5 小結

第3章 了解整體工作流程
3.1 SPI在Sentinel中的應用
3.1.1 Java SPI實現原理與適用場景
3.1.2 Java SPI在Sentinel中的應用
3.1.3 自定義組裝ProcessorSlotChain
3.2 責任鏈模式在Sentinel中的應用
3.3 Sentinel的整體工作流程分析
3.4 小結

第4章 資源指標數據統計
4.1 基於滑動窗口實現資源指標數據統計
4.1.1 Bucket
4.1.2 滑動窗口
4.1.3 WindowWrap
4.1.4 通過時間戳定位Bucket
4.1.5 獲取當前時間戳的前一個Bucket
4.2 資源指標數據統計全解析
4.2.1 節點選擇器插槽
4.2.2 ClusterNode構造器插槽
4.2.3 資源指標數據統計插槽
4.2.4 資源指標數據的收集過程
4.3 小結

第5章 限流
5.1 限流功能實現原理
5.1.1 限流規則
5.1.2 限流規則加載器
5.1.3 限流處理器插槽
5.1.4 限流規則檢查器
5.2 流量效果控制
5.2.1 經典限流算法
5.2.2 流量效果控制器
5.2.3 快速失敗流量效果控制器
5.2.4 勻速限流效果控制器
5.2.5 冷啟動限流效果控制器
5.3 小結

第6章 熔斷降級
6.1 舊版熔斷降級
6.1.1 熔斷降級規則
6.1.2 熔斷降級的實現原理
6.2 新版熔斷降級
6.2.1 舊版熔斷降級的不足
6.2.2 新版本的改進
6.2.3 熔斷器的實現原理
6.3 熔斷器
6.3.1 抽像熔斷器
6.3.2 異常熔斷器
6.3.3 慢請求熔斷器
6.4 小結

第7章 授權與繫統自適應
7.1 授權功能的實現原理
7.1.1 授權規則
7.1.2 授權處理器插槽
7.1.3 授權規則檢查器
7.2 繫統自適應功能的實現原理
7.2.1 繫統自適應限流規則
7.2.2 繫統自適應限流判斷流程
7.2.3 獲取繫統的平均負載和CPU使用率
7.2.4 checkBbr
7.3 小結

第8章 實現開關降級
8.1 使用AOP實現開關降級
8.2 擴展Sentinel實現開關降級
8.3 小結

第9章 動態數據源
9.1 實現規則動態配置的兩種方式
9.2 使用Redis動態數據源
9.3 動態配置的實現原理
9.3.1 SentinelProperty
9.3.2 ReadableDataSource
9.4 基於Spring Cloud動態配置實現動態數據源
9.5 小結

第10章 適配主流框架
10.1 適配Spring MVC框架
10.1.1 使用步驟
10.1.2 適配原理
10.2 適配OpenFeign框架
10.2.1 使用步驟
10.2.2 Sentinel與OpenFeign整合的實現原理
10.3 適配Dubbo框架
10.3.1 使用步驟
10.3.2 適配原理
10.4 注解切面
10.4.1 @SentinelResource
10.4.2 SentinelResourceAspect
10.5 小結

第11章 熱點參數限流
11.1 熱點參數限流功能的實現
11.1.1 熱點參數指標數據統計
11.1.2 熱點參數限流的實現原理
11.2 流量效果控制
11.2.1 快速失敗
11.2.2 勻速排隊
11.3 小結

第12章 集群限流
12.1 本地限流與集群限流
12.2 集群限流的兩種模式
12.2.1 嵌入式模式
12.2.2 獨立應用模式
12.3 集群限流功能的實現
12.3.1 集群限流規則
12.3.2 集群限流規則的動態配置
12.3.3 集群限流客戶端配置
12.3.4 集群限流服務端配置
12.3.5 動態配置為嵌入式模式提供支持
12.3.6 集群限流核心類介紹
12.3.7 集群限流客戶端的實現
12.3.8 集群限流服務端的實現
12.3.9 集群限流指標數據統計的實現
12.4 小結

第13章 異步調用鏈的支持
13.1 Sentinel異步調用鏈的支持
13.2 適配Reactor框架的實現原理
13.2.1 Reactive Streams規範
13.2.2 Reactor發布-訂閱流程
13.2.3 Reactor響應式流的構造原理
13.2.4 Reactor的Context傳遞過程
13.2.5 Sentinel適配Reactor框架的原理
13.3 適配WebFlux框架的實現原理
13.4 小結

第14章 Sentinel Dashboard
14.1 資源指標數據收集的實現原理
14.2 如何將資源指標數據輸出到metrics日記文件中
14.3 如何持久化資源指標數據
14.4 小結
結束語

Sentinel的使用前景

隨著微服務的發展及DDD領域驅動設計的興起，越來越多的企業開始使用微服務架構。無論是項目重構，還是新項目的開發，即使項目初期沒有多大的流量，但從長遠考慮，企業也基本會優先使用微服務架構。但“魚和熊掌不可兼得”，項目微服務化在提升開發效率及降低後期維護成本的同時，也加大了服務部署運維及問題排查的難度，並且容易導致服務崩潰出現級聯效應，也就是“服務雪崩”。

為了應對微服務化帶來的難題，一批微服務組件與應用湧現出來，如輔助問題排查的分布式調用鏈追蹤探針、簡化部署運維的Kubernetes，以及本書介紹的熔斷器組件等。

熔斷器組件用於實現服務的自我保護，一般都具備限流、熔斷功能。限流用於限制流量超過服務的臨界點，避免突發流量導致服務崩潰；而熔斷用於保護自身不受下遊服務的影響，在感知到下遊服務不穩定時自動斷開請求，在下遊服務恢復時再恢復請求。

並非流量大時纔需要熔斷器。一方面，微服務的調用錯綜復雜，若一個服務不可用，則有很大的概率影響到其周邊服務，使其不可用，並且這種現像就像病毒一樣具有擴散性，因此需要使用熔斷器；另一方面，若項目對接一些第三方的接口，則在無法預估第三方接口的QPS及穩定性的情況下，添加熔斷器能保證服務自身穩定運行。

Sentinel是熔斷器的實現組件之一，具有擴展性強、對應用性能影響小、配置靈活，支持異步鏈路與響應式項目等特點，因此Sentinel很快在國內流行起來，成為國內眾多開發者和架構師的熔斷器組件。

筆者的使用體會

筆者有這樣一個經歷，即將一個項目從單體架構重構為微服務架構，並且擔任該項目的主程序師，負責技術選型、微服務劃分及框架搭建。在這個過程中，繫統發生了一次服務雪崩，筆者至今記憶猶新，也是從那時起纔認識到熔斷器組件對於微服務的重要性。

Sentinel使用簡單、配置靈活，可將Sentinel的動態數據源接口與配置中心結合使用，動態地改變流量規則。Sentinel提供的流量控制功能有限流、熔斷、繫統自適應、授權等。筆者當時使用了熔斷和繫統自適應功能應對突增流量導致服務雪崩的問題，同時使用限流功能並結合信號量隔離、勻速限流效果控制器，應對內部定時任務瞬時高並發調用某服務接口的問題。

在後續開發的項目中，筆者也經常使用Sentinel，如在某跨境電商項目的支付服務中使用Sentinel的熔斷器功能；在其他微服務中擴展Sentinel實現開關降級，從而在促銷活動開始前對不重要的接口進行降級處理，為大促銷活動保駕護航。為了使用Kubernetes的ConfigMap資源存儲限流規則，筆者還自行實現了Sentinel動態數據源，並基於Spring Cloud動態配置實現了限流規則的動態配置。

本書的特色

本書以“概念、核心類、整體工作流程、核心功能”為主脈絡，繫統、全面地對Sentinel的源碼進行了分析，以圖文結合的方式詳細介紹了Sentinel的一些晦澀難懂的概念及數據結構，講解了勻速限流算法、冷啟動限流算法及Sentinel的代碼實現，並分析了Sentinel中的一些代碼為何如此編寫，揣摩代碼背後的設計思想。

本書讀者對像

• 正在進行微服務項目的開發者或組織


• 對Sentinel工作原理尚未了解的開發者


• 在響應式編程項目中對Sentinel感到困惑的開發者

吳就業作為優秀的Java開發工程師、架構師，在Sentinel、Spring Cloud領域有著豐富的實戰經驗，本書是他的實戰經驗總結，值得閱讀。

AI寫作網站L8ai.com創始人  艾滸

這本書繫統、深入、全面地講解了Sentinel，並通過案例來對前面的理論進行驗證。相信本書一定能給廣大讀者帶來全新的啟示與借鋻！

焦作盛利華網絡科技有限公司   項目負責人  司明嶽

以往開發要做熔斷、流量監控和控制等全要自己搞，後來阿裡巴巴開源了一個完善的工具Sentinel，但國內公司推出的軟件往往難以找到繫統的教程指導使用，現在本書解決了這個困擾。作為一本工具介紹書，本書詳細講解了Sentinel實現原理，幫助讀者深入理解其內核，並將其順利地嵌入自己公司的繫統。本書也可以作為有助於快速上手Sentinel的參考手冊使用。

趣頭條算法團隊負責人  宋文峰

Sentinel作為微服務前端流量管控工具，在保證微服務穩定性方面，其重要性不言而喻。本書不僅深入講解了Sentinel的架構和機制，同時給出了其在實際工程項目中的具體應用，並且深入淺出地闡述了它的多種高級特性，適合從事微服務開發和運維的從業者。

阿裡巴巴前產品運營專家，UC信息流短視頻數據運營負責人  徐小磊