需求

線上出現的問題是，一些非核心的查詢數據業務，在請求超時或者錯誤的時候，用戶會越查詢，導致數據庫cup飆升，拖垮核心的業務。

領導讓我做三件事，一是把這些接口做一個限流，這些限流參數是可配的，第二是這些接口可以設置開關，當發現問題時，可以手動關閉這些接口，不至于數據庫壓力過大影響核心業務的服務。第三是做接口的熔斷，熔斷設置可以配置。

經過確定，前兩個實現用redis來實現，第三個因為熔斷討論覺得比較復雜，決定采用我提出的用Hystrix,目前項目不能熱加載生效配置中心的最新的配置，所以后期推薦使用Archaius，這些網上查到的，具體為啥不選其他的，原因就是其他的比較復雜，上手感覺這個最快。

這篇文章說實現，其他問題不涉及，請多多指教。

思路

接口的屏蔽：通過AOP實現，每次訪問接口的時候，通過接口的Key值，在Redis取到接口設置開關值，如果打開繼續，否在拒絕。接口限流也是基于AOP，根據接口的Key值，取到這個接口的限流值，表示多長時間，限流幾次，每次訪問都會請求加一，通過比較，如果超過限制再返回，否在繼續。

代碼

AccessLimiter接口，主要有兩類方法，是否開啟限流，取Redis中的限流值。

package com.hcfc.auto.util.limit;
import JAVA.util.concurrent.TimeUnit;
/**
 * @創建人 peng.wang
 * @描述 訪問限制器
 */
public interface AccessLimiter {
    /**
     * 檢查指定的key是否收到訪問限制
     * @param key   限制接口的標識
     * @param times 訪問次數
     * @param per   一段時間
     * @param unit  時間單位
     * @return
     */
    public boolean isLimited(String key, long times, long per, TimeUnit unit);
 
    /**
     * 移除訪問限制
     * @param key
     */
    public void refreshLimited(String key);
 
    /**
     * 接口是否打開
     * @return
     */
    public boolean isStatus(String redisKey);
 
    /**
     * 接口的限流大小
     * @param redisKeyTimes
     * @return
     */
    public long getTimes(String redisKeyTimes);
 
    /**
     * 接口限流時間段
     * @param redisKeyPer
     * @return
     */
    public long getPer(String redisKeyPer);
 
    /**
     * 接口的限流時間單位
     * @param redisKeyUnit
     * @return
     */
    public TimeUnit getUnit(String redisKeyUnit);
 
    /**
     * 是否刪除接口限流
     * @param redisKeyIsRefresh
     * @return
     */
    public boolean getIsRefresh(String redisKeyIsRefresh);
}

RedisAccessLimiter是AccessLimiter接口的實現類

package com.hcfc.auto.util.limit;
 
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Component;
 
import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
/**
 * @創建人 peng.wang
 * @描述 基于Redis的實現
 */
@Component
public class RedisAccessLimiter implements AccessLimiter {
 
    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(RedisAccessLimiter.class);
 
    @Autowired
    private RedisTemplate redisTemplate;
 
    @Override
    public boolean isLimited(String key, long times, long per, TimeUnit unit) {
        Long curTimes = redisTemplate.boundValueOps(key).increment(1);
        LOGGER.info("curTimes {}",curTimes);
        if(curTimes > times) {
            LOGGER.debug("超頻訪問:[{}]",key);
            return true;
        } else {
            if(curTimes == 1) {
                LOGGER.info(" set expire ");
                redisTemplate.boundValueOps(key).expire(per, unit);
                return false;
            } else {
                return false;
            }
        }
    }
 
    @Override
    public void refreshLimited(String key) {
        redisTemplate.delete(key);
    }
 
    @Override
    public boolean isStatus(String redisKey) {
        try {
            return (boolean)redisTemplate.opsForValue().get(redisKey+"IsOn");
        }catch (Exception e){
            LOGGER.info("redisKey is not find or type mismatch, key: ", redisKey);
            return false;
        }
    }
 
    @Override
    public long getTimes(String redisKeyTimes) {
        try {
            return (long)redisTemplate.opsForValue().get(redisKeyTimes+"Times");
        }catch (Exception e){
            LOGGER.info("redisKey is not find or type mismatch, key: ", redisKeyTimes);
            return 0;
        }
    }
 
    @Override
    public long getPer(String redisKeyPer) {
        try {
            return (long)redisTemplate.opsForValue().get(redisKeyPer+"Per");
        }catch (Exception e){
            LOGGER.info("redisKey is not find or type mismatch, key: ", redisKeyPer);
            return 0;
        }
    }
 
    @Override
    public TimeUnit getUnit(String redisKeyUnit) {
        try {
            return (TimeUnit) redisTemplate.opsForValue().get(redisKeyUnit+"Unit");
        }catch (Exception e){
            LOGGER.info("redisKey is not find or type mismatch, key: ", redisKeyUnit);
            return TimeUnit.SECONDS;
        }
    }
 
    @Override
    public boolean getIsRefresh(String redisKeyIsRefresh) {
        try {
            return (boolean)redisTemplate.opsForValue().get(redisKeyIsRefresh+"IsRefresh");
        }catch (Exception e){
            LOGGER.info("redisKey is not find or type mismatch, key: ", redisKeyIsRefresh);
            return false;
        }
    }
}

Limit標簽接口，實現注解方式

package com.hcfc.auto.util.limit;
import java.lang.annotation.*;
/**
 * @創建人 peng.wang
 * @描述
 */
@Target({ElementType.METHOD,ElementType.ANNOTATION_TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface Limit {}

LimitAspect 切面的實現，實現接口屏蔽和限流的邏輯

package com.hcfc.auto.util.limit;
import com.hcfc.auto.vo.response.ResponseDto;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.Around;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;
import org.aspectj.lang.reflect.MethodSignature;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMApping;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
/**
 * @創建人 peng.wang
 * @創建時間 2019/10/11
 * @描述
 */
@Slf4j
@Aspect
@Component
public class LimitAspect {
    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(LimitAspect.class);
 
    @Autowired
    private AccessLimiter limiter;
 
    @Autowired
    GenerateRedisKey generateRedisKey;
 
    @Pointcut("@annotation(com.hcfc.auto.util.limit.Limit)")
    public void limitPointcut() {}
 
    @Around("limitPointcut()")
    public Object doArround(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
        String redisKey = generateRedisKey.getMethodUrlConvertRedisKey(joinPoint);
        long per = limiter.getPer(redisKey);
        long times = limiter.getTimes(redisKey);
        TimeUnit unit = limiter.getUnit(redisKey);
        boolean isRefresh =limiter.getIsRefresh(redisKey);
        boolean methodLimitStatus = limiter.isStatus(redisKey);
        String bindingKey = genBindingKey(joinPoint);
        if (methodLimitStatus) {
            logger.info("method is closed, key: ", bindingKey);
            return ResponseDto.fail("40007", "method is closed, key:"+bindingKey);
            //throw new OverLimitException("method is closed, key: "+bindingKey);
        }
        if(bindingKey !=null){
            boolean isLimited = limiter.isLimited(bindingKey, times, per, unit);
            if(isLimited){
                logger.info("limit takes effect: {}", bindingKey);
                return ResponseDto.fail("40006", "access over limit, key: "+bindingKey);
                //throw new OverLimitException("access over limit, key: "+bindingKey);
            }
        }
        Object result = null;
        result = joinPoint.proceed();
        if(bindingKey!=null && isRefresh) {
            limiter.refreshLimited(bindingKey);
            logger.info("limit refreshed: {}", bindingKey);
        }
        return result;
    }
 
    private String genBindingKey(ProceedingJoinPoint joinPoint){
        try{
            Method m = ((MethodSignature) joinPoint.getSignature()).getMethod();
            return joinPoint.getTarget().getClass().getName() + "." + m.getName();
        }catch (Throwable e){
            return null;
        }
    }
}

還有一個不重要的RedisKey實現類GenerateRedisKey和一個錯誤封裝類，目前沒有使用到，使用項目中其他的錯誤封裝類了。

GenerateRedisKey

package com.hcfc.auto.util.limit;
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.reflect.MethodSignature;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import java.lang.reflect.Method;
 
/**
 * @創建人 peng.wang
 * @描述
 */
@Component
public class GenerateRedisKey {
    public String getMethodUrlConvertRedisKey(ProceedingJoinPoint joinPoint){
        StringBuilder redisKey =new StringBuilder("");
        Method m = ((MethodSignature)joinPoint.getSignature()).getMethod();
        RequestMapping methodAnnotation = m.getAnnotation(RequestMapping.class);
        if (methodAnnotation != null) {
            String[] methodValue = methodAnnotation.value();
            String dscUrl = diagonalLineToCamel(methodValue[0]);
            return redisKey.append("RSK:").append("interfaceIsOpen:").append(dscUrl).toString();
        }
        return redisKey.toString();
    }
    private String diagonalLineToCamel(String param){
        char UNDERLINE='/';
        if (param==null||"".equals(param.trim())){
            return "";
        }
        int len=param.length();
        StringBuilder sb=new StringBuilder(len);
        for (int i = 1; i < len; i++) {
            char c=param.charAt(i);
            if (c==UNDERLINE){
                if (++i<len){
                    sb.append(Character.toUpperCase(param.charAt(i)));
                }
            }else{
                sb.append(c);
            }
        }
        return sb.toString();
    }
}