熔断（Circuit Breaker）的业务逻辑要点
熔断器模式是一种用于提高系统稳定性和容错能力的设计模式，主要用于防止因依赖服务故障导致的级联失败。其核心思想是：当某个依赖服务出现故障时，快速失败并停止调用，避免资源耗尽，同时在一段时间后尝试恢复。
熔断器的核心逻辑要点：
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状态管理：
- Closed（关闭状态）：正常调用依赖服务。
- Open（打开状态）：停止调用依赖服务，直接返回失败或降级结果。
- Half-Open（半开状态）：尝试恢复调用，根据结果决定是否切换到关闭状态。
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失败检测：
- 当调用依赖服务失败次数达到阈值时，熔断器从关闭状态切换到打开状态。
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超时机制：
- 在打开状态下，熔断器会等待一段时间（恢复时间）后进入半开状态。
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恢复机制：
- 在半开状态下，允许部分请求通过。如果成功，则切换到关闭状态；如果失败，则重新进入打开状态。
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降级策略：
- 在打开状态下，返回默认值或执行降级逻辑，避免影响用户体验。
.NET Core 下的熔断器实现
在 .NET Core 中，可以使用 Polly 库来实现熔断器模式。Polly 是一个强大的弹性与瞬态故障处理库，支持重试、熔断、超时等多种策略。
实现步骤：
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安装 Polly 库：
dotnet add package Polly -
定义熔断策略：
- 设置失败阈值、熔断持续时间等参数。
-
应用熔断策略：
- 在调用外部服务时，使用熔断策略包装调用逻辑。
示例代码：
using System;
using System.Net.Http;
using System.Threading.Tasks;
using Polly;
using Polly.CircuitBreaker;
class Program
{
static async Task Main(string[] args)
{
// 定义熔断策略：失败3次后熔断，持续5秒
var circuitBreakerPolicy = Policy
.Handle<HttpRequestException>() // 捕获的异常类型
.CircuitBreakerAsync(
exceptionsAllowedBeforeBreaking: 3, // 失败次数阈值
durationOfBreak: TimeSpan.FromSeconds(5) // 熔断持续时间
);
// 模拟调用外部服务
var httpClient = new HttpClient();
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
try
{
// 使用熔断策略包装调用逻辑
var response = await circuitBreakerPolicy.ExecuteAsync(() =>
httpClient.GetAsync("https://example.com/api/unreliable")
);
Console.WriteLine($"Request {i + 1}: Success - {response.StatusCode}");
}
catch (BrokenCircuitException)
{
Console.WriteLine($"Request {i + 1}: Circuit is OPEN (fast fail)");
}
catch (HttpRequestException)
{
Console.WriteLine($"Request {i + 1}: Failed (counts towards circuit breaker)");
}
await Task.Delay(1000); // 模拟间隔
}
}
}代码说明：
- Policy.Handle\<TException>()：指定需要捕获的异常类型。
- CircuitBreakerAsync()：定义熔断策略，设置失败次数阈值和熔断持续时间。
- ExecuteAsync()：使用熔断策略执行异步操作。
- BrokenCircuitException：当熔断器处于打开状态时，抛出此异常。
高级用法：结合重试和降级策略
在实际场景中，熔断器通常与重试、降级等策略结合使用。例如：
- 重试：在熔断前尝试重试几次。
- 降级：在熔断时返回默认值或执行备用逻辑。
示例代码：
var retryPolicy = Policy
.Handle<HttpRequestException>()
.RetryAsync(2); // 重试2次
var fallbackPolicy = Policy<string>
.Handle<BrokenCircuitException>()
.FallbackAsync("Fallback response"); // 降级响应
var combinedPolicy = Policy.WrapAsync(fallbackPolicy, circuitBreakerPolicy, retryPolicy);
var result = await combinedPolicy.ExecuteAsync(async () =>
{
var response = await httpClient.GetAsync("https://example.com/api/unreliable");
response.EnsureSuccessStatusCode();
return await response.Content.ReadAsStringAsync();
});
Console.WriteLine($"Result: {result}");总结
- 熔断器模式：通过状态管理、失败检测和恢复机制，防止级联故障。
- Polly 库：在 .NET Core 中实现熔断器的首选工具，支持灵活的策略组合。
- 实际应用：结合重试、降级等策略，提升系统的稳定性和容错能力。