Springcloud 的性能問題

Springcloud 原始的配置，性能是很低的，大家可以使用 Jmeter 測試一下，QPS 不會到 50。

要做到高并發(fā)，需要做不少的配置優(yōu)化，主要的配置優(yōu)化有以下幾點：

• Feign 配置優(yōu)化
• hystrix 配置 優(yōu)化
• ribbon 優(yōu)化
• Servlet 容器 優(yōu)化
• Zuul 配置 優(yōu)化

應(yīng)用服務(wù)組件調(diào)優(yōu)

Servlet 容器 優(yōu)化

默認(rèn)情況下，Spring Boot 使用 Tomcat 來作為內(nèi)嵌的 Servlet 容器，可以將 Web 服務(wù)器切換到 Undertow 來提高應(yīng)用性能，Undertow 是紅帽公司開發(fā)的一款基于 NIO 的高性能 Web 嵌入式

Zuul 使用的內(nèi)置容器默認(rèn)是 Tomcat，可以將其換成 undertow，可以顯著減少線程的數(shù)量，替換方式即在 pom 中添加以下內(nèi)容：

第一步，移除 Tomcat 依賴

<dependency>
   <groupId>org.springframework.boot</groupId>
   <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
   <exclusions>
      <exclusion>
         <groupId>org.springframework.boot</groupId>
         <artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
      </exclusion>
   </exclusions>
</dependency>

第二步，增加 Untertow 依賴

<dependency>
   <groupId>org.springframework.boot</groupId>
   <artifactId>spring-boot-starter-undertow</artifactId>
</dependency>

第三步, Undertow 的屬性配置

server:
  undertow:
     io-threads: 16
     worker-threads: 256
     buffer-size: 1024
     buffers-per-region: 1024
     direct-buffers: true

server.undertow.io-threads: 設(shè)置 IO 線程數(shù), 它主要執(zhí)行非阻塞的任務(wù), 它們會負(fù)責(zé)多個連接, 默認(rèn)設(shè)置每個 CPU 核心一個線程, 不要設(shè)置過大，如果過大，啟動項目會報錯：打開文件數(shù)過多

server.undertow.worker-threads: 阻塞任務(wù)線程池, 當(dāng)執(zhí)行類似 servlet 請求阻塞 IO 操作, undertow 會從這個線程池中取得線程, 它的值設(shè)置取決于系統(tǒng)線程執(zhí)行任務(wù)的阻塞系數(shù)，默認(rèn)值是 IO 線程數(shù) * 8

server.undertow.buffer-size: 以下的配置會影響 buffer, 這些 buffer 會用于服務(wù)器連接的 IO 操作, 有點類似 netty 的池化內(nèi)存管理, 每塊 buffer 的空間大小, 越小的空間被利用越充分，不要設(shè)置太大，以免影響其他應(yīng)用，合適即可

server.undertow.buffers-per-region: 每個區(qū)分配的 buffer 數(shù)量 , 所以 pool 的大小是 buffer-size * buffers-per-region

server.undertow.direct-buffers: 是否分配的直接內(nèi)存 (NIO 直接分配的堆外內(nèi)存)

Feign 配置優(yōu)化

feign 默認(rèn)不啟用 hystrix，需要手動指定 feign.hystrix.enabled=true 開啟熔斷

feign 啟用壓縮也是一種有效的性能優(yōu)化方式，具體的配置如下

feign:
	compression:
		request:
			enabled: true
			mime-types: text/xml,application/xml,application/json
		response:
			enabled: true

feign HTTP 請求方式選擇 feign 默認(rèn)使用的是基于 JDK 提供的 URLConnection 調(diào)用 HTTP 接口，不具備連接池, 所以資源開銷上有點影響，經(jīng)測試 JDK 的 URLConnection 比 Apache HttpClient 快很多倍。Apache HttpClient 和 okhttp 都支持配置連接池功能, 也可以使用 okhttp 請求方式。 當(dāng)使用 HttpClient 時，可如下設(shè)置：

feign:
  httpclient:
    enabled: true
    max-connections:1000
    max-connections-per-route: 200

當(dāng)使用 OKHttp 時，可如下設(shè)置：

feign:
  okhttp:
    enabled: true
  httpclient:
    max-connections: 1000
    max-connections-per-route: 200

max-connections 設(shè)置整個連接池最大連接數(shù)（該值默認(rèn)為 200）， 根據(jù)自己的場景決定 max-connections-per-route 設(shè)置路由的默認(rèn)最大連接（該值默認(rèn)為 50），限制數(shù)量實際使用

Gateway 組件調(diào)優(yōu)

Zuul 配置 優(yōu)化

我們知道 Hystrix 有隔離策略：THREAD 以及 SEMAPHORE ，默認(rèn)是 SEMAPHORE 。

Zuul 默認(rèn)是使用信號量隔離，并且信號量的大小是 100，請求的并發(fā)線程超過 100 就會報錯，可以調(diào)大該信號量的最大值來提高性能，配置如下：

zuul:  semaphore:    max-semaphores: 5000

表示，當(dāng) Zuul 的隔離策略為 SEMAPHORE 時，設(shè)置指定服務(wù)的最大信號量為 5000。對于特定的微服務(wù)，可以通過下面的方式，設(shè)置最大信號量

設(shè)置默認(rèn)最大信號量：

zuul:

semaphore:

max-semaphores: 5000 # 默認(rèn)值

設(shè)置指定服務(wù)的最大信號量：

zuul:
  semaphore:
    max-semaphores: 5000

為了方便 ThreadLocal 的使用，也可以改為使用線程隔離的策略，這種場景下，就需要調(diào)大 hystrix 線程池線程大小，該線程池默認(rèn) 10 個線程，調(diào)整的配置示例如下：

zuul:
  ribbonIsolationStrategy: THREAD
hystrix:
  threadpool:
    default:
      coreSize: 100
      maximumSize: 400
      allowMaximumSizeToDivergeFromCoreSize: true
      maxQueueSize: -1

hystrix.threadpool.default.allowMaximumSizeToDivergeFromCoreSize：是否讓 maximumSize 生效，false 的話則只有 coreSize 會生效

hystrix.threadpool.default.maxQueueSize：線程池的隊列大小，-1 代表使用 SynchronousQueue 隊列

hystrix.threadpool.default.maximumSize：最大線程數(shù)量

hystrix.threadpool.default.allowMaximumSizeToDivergeFromCoreSize：是否讓 maximumSize 生效，false 的話則只有 coreSize 會生效

hystrix.threadpool.default.maxQueueSize：線程池的隊列大小，-1 代表使用 SynchronousQueue 隊列

zuul.ribbon-isolation-strategy: 設(shè)置線程隔離，thread 線程隔離，SEMAPHORE 表示信號量隔離

默認(rèn)配置都可以去 HystrixThreadPoolProperties 和 ZuulProperties 這兩個 java 文件中查找

hystrix 配置 優(yōu)化

首先需要設(shè)置參數(shù) hystrix.threadpool.default.coreSize 來指定熔斷隔離的線程數(shù)，這個數(shù)需要調(diào)優(yōu)，經(jīng)測試線程數(shù)我們設(shè)置為和提供方的容器線程差不多，吞吐量高許多。

其次，啟用 Hystrix 后，很多服務(wù)當(dāng)?shù)谝淮卧L問的時候都會失敗 是因為初始化負(fù)載均衡一系列操作已經(jīng)超出了超時時間了，因為默認(rèn)的超時時間為 1S，需要修改超時時間參數(shù)，方可解決這個問題。

參考的 hystrix 配置如下：

hystrix:
  threadpool:
    default:
      coreSize: 500
  command:
    default:
	  circuitBreaker: 
	    requestVolumeThreshold: 1000
      fallback:
        enabled: true
      execution:
        isolation:
          thread:
            timeoutInMilliseconds: 100000

hystrix.command.default: 全局的作用域，作用的所有的 hystrix 的客戶端, 如果需要對某個微服務(wù)，可以寫 serviceId

hystrix.command.default.fallback.enabled 是否開啟回退方法

hystrix.command.default.execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds 請求處理的超時時間，缺省為 1000, 表示默認(rèn)的超時時間為 1S

hystrix.threadpool.default.coreSize 核心線程池數(shù)量

hystrix.command.default.fallback.isolation.semaphore.maxConcurrentRequests 回退最大線程數(shù)

hystrix.command.default.circuitBreaker.requestVolumeThreshold 熔斷器失敗的個數(shù)，進(jìn)入熔斷器的請求達(dá)到 1000 時服務(wù)降級（之后的請求直接進(jìn)入熔斷器）

ribbon 優(yōu)化

Ribbon 進(jìn)行客戶端負(fù)載均衡的 Client 并不是在服務(wù)啟動的時候就初始化好的，而是在調(diào)用的時候才會去創(chuàng)建相應(yīng)的 Client，所以第一次調(diào)用的耗時不僅僅包含發(fā)送 HTTP 請求的時間，還包含了創(chuàng)建 RibbonClient 的時間，這樣一來如果創(chuàng)建時間速度較慢，同時設(shè)置的超時時間又比較短的話，很容易就會出現(xiàn)上面所描述的顯現(xiàn)。

因此我們可以通過設(shè)置:

ribbon:
	eager-load:
    	enabled：true
	clients：service-1,service-2,service-n

參數(shù)說明:

ribbon.eager-load.enabled : 開啟 Ribbon 的饑餓加載模式

ribbon.eager-load.clients: 指定需要饑餓加載的服務(wù)名，如果不指定服務(wù)名稱，饑餓加載模式無效

Zuul 的饑餓加載，沒有設(shè)計專門的參數(shù)來配置，而是直接采用了讀取路由配置來進(jìn)行饑餓加載。所以，如果我們使用默認(rèn)路由，而沒有通過配置的方式指定具體路由規(guī)則，那么 zuul.ribbon.eager-load.enabled=true 的配置就沒有什么作用了。

如果需要真正啟用 Zuul 的饑餓加載，需要通過 zuul.ignored-services=* 來忽略所有的默認(rèn)路由，讓所有路由配置均維護(hù)在配置文件中，以達(dá)到網(wǎng)關(guān)啟動的時候就加載好各個路由的負(fù)載均衡對象。

關(guān)于 Zuul 的默認(rèn)路由，這里詳細(xì)介紹一下。假設(shè)你的注冊服務(wù)中心有三個已經(jīng)注冊的服務(wù)名稱 service-a，service-b，service-c。但是在 zuul 配置文件中，只映射了 service-a，service-b，如下：

zuul:
  ribbon:
    eager-load:
      enabled: true 
  ignored-services: ‘*'
  routes:
    a:
      path: /a/**
      serviceId: service-a
    b:
     path: /b/**
     serviceId: service-b

這里，雖然沒有配置 service-c 的映射，但是，由于 zuul 有默認(rèn)的映射機制，還是可以通過 //ip:port/service-c / 的 Url，訪問到你的 service-c 服務(wù)，如果不想向外界暴露默認(rèn)的服務(wù)映射，可以加上 zuul.ignored-services:*

到此這篇關(guān)于SpringCloud組件性能優(yōu)化的技巧的文章就介紹到這了,更多相關(guān)SpringCloud組件優(yōu)化內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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