Hystrix超时实现机制

HystrixCommand在执行的过程中如何探测超时,本篇主要对此进行介绍说明。

1.主入口:executeCommandAndObserve

#com.netflix.hystrix.AbstractCommand#executeCommandAndObserve
private Observable<R> executeCommandAndObserve(final AbstractCommand<R> _cmd) {
        ···省略部分代码···
        Observable<R> execution;

        //判断是否开启超时监测
        if (properties.executionTimeoutEnabled().get()) {
            execution = executeCommandWithSpecifiedIsolation(_cmd)
                    .lift(new HystrixObservableTimeoutOperator<R>(_cmd));
        } else {
            execution = executeCommandWithSpecifiedIsolation(_cmd);
        }

        return execution.doOnNext(markEmits)
                .doOnCompleted(markOnCompleted)
                .onErrorResumeNext(handleFallback)
                .doOnEach(setRequestContext);
    }

executeCommandWithSpecifiedIsolation(_cmd) .lift(new HystrixObservableTimeoutOperator<R>(_cmd));

可以简单的认为lift 里面的对前面的Observable包含,类似装饰者,后面的parent就是指上层的Observable。其中 HystrixObservableTimeoutOperator 就是关键的部分。

2.关键点: HystrixObservableTimeoutOperator

先看下HystrixObservableTimeoutOperator.call(),TimerListener的实现

TimerListener listener = new TimerListener() {

                @Override
                public void tick() {
                   
                    if (originalCommand.isCommandTimedOut.compareAndSet(TimedOutStatus.NOT_EXECUTED, TimedOutStatus.TIMED_OUT)) {
                        // 标记事件,可以认为是开的hook,这里暂忽略
                        originalCommand.eventNotifier.markEvent(HystrixEventType.TIMEOUT, originalCommand.commandKey);

                        //取消原Obserable的订阅
                        s.unsubscribe();

                        final HystrixContextRunnable timeoutRunnable = new HystrixContextRunnable(originalCommand.concurrencyStrategy, hystrixRequestContext, new Runnable() {

                            @Override
                            public void run() {
                                child.onError(new HystrixTimeoutException());
                            }
                        });
                        timeoutRunnable.run();
                    }
                }

                //获取配置的超时时间配置
                @Override
                public int getIntervalTimeInMilliseconds() {
                    return originalCommand.properties.executionTimeoutInMilliseconds().get();
                }
            };

这段代码的意思就是,给当前command的超时状态置为超时,如果设置成功就抛出HystrixTimeoutException异常,紧接着被command的 doOnErron接收走 fallback逻辑

fallback
private Observable<R> executeCommandAndObserve(final AbstractCommand<R> _cmd) {
        final HystrixRequestContext currentRequestContext = HystrixRequestContext.getContextForCurrentThread();

        .................................

        final Func1<Throwable, Observable<R>> handleFallback = new Func1<Throwable, Observable<R>>() {
            @Override
            public Observable<R> call(Throwable t) {
                circuitBreaker.markNonSuccess();
                Exception e = getExceptionFromThrowable(t);
                executionResult = executionResult.setExecutionException(e);
                if (e instanceof RejectedExecutionException) {
                    return handleThreadPoolRejectionViaFallback(e);
                } else if (t instanceof HystrixTimeoutException) {
                    //此处catch到超时异常
                    return handleTimeoutViaFallback();
                } else if (t instanceof HystrixBadRequestException) {
                    return handleBadRequestByEmittingError(e);
                } else {
                    /*
                     * Treat HystrixBadRequestException from ExecutionHook like a plain HystrixBadRequestException.
                     */
                    if (e instanceof HystrixBadRequestException) {
                        eventNotifier.markEvent(HystrixEventType.BAD_REQUEST, commandKey);
                        return Observable.error(e);
                    }

                    return handleFailureViaFallback(e);
                }
            }
        };

        .................................

        return execution.doOnNext(markEmits)
                .doOnCompleted(markOnCompleted)
                .onErrorResumeNext(handleFallback)
                .doOnEach(setRequestContext);
    }

同时s.unsubscribe()通知正在执行的线程,终止任务。如何终止呢?

executeCommandWithSpecifiedIsolation.subscribeOn()

subscribeOne的参数就是HystrixContextScheduler, Rxjava里 scheduler具体干活的是 worker,我们先看下Hystrix自定义scheduler的结构示意图


那么我们直奔主题,直接看 ThreadPoolWorker

//ThreadPoolWorker.schedule
@Override
public Subscription schedule(final Action0 action) {
    if (subscription.isUnsubscribed()) {
        return Subscriptions.unsubscribed();
    }

    ScheduledAction sa = new ScheduledAction(action);

    subscription.add(sa);
    sa.addParent(subscription);

    ThreadPoolExecutor executor = (ThreadPoolExecutor) threadPool.getExecutor();
    FutureTask<?> f = (FutureTask<?>) executor.submit(sa);
    sa.add(new FutureCompleterWithConfigurableInterrupt(f, shouldInterruptThread, executor));

    return sa;
}

1.开始的时候判断observable是否被订阅
2.被订阅后,将任务 submit到线程池
3.FutureCompleterWithConfigurableInterrupt scheduler在执行的时候,增加了observable的中断探测

private static class FutureCompleterWithConfigurableInterrupt implements Subscription {
    private final FutureTask<?> f;
    private final Func0<Boolean> shouldInterruptThread;
    private final ThreadPoolExecutor executor;

    private FutureCompleterWithConfigurableInterrupt(FutureTask<?> f, Func0<Boolean> shouldInterruptThread, ThreadPoolExecutor executor) {
        this.f = f;
        this.shouldInterruptThread = shouldInterruptThread;
        this.executor = executor;
    }

    @Override
    public void unsubscribe() {
        executor.remove(f);
        if (shouldInterruptThread.call()) {
            f.cancel(true);
        } else {
            f.cancel(false);
        }
    }

    .....省略代码.......
}

当observable 取消订阅时,就会把当前任务移除,并中断任务

到这里只是讲说了超时后的处理,如何认定执行超时呢?

3.匠心之巧

这里有个很巧妙的设计,再探HystrixObservableTimeoutOperator

final Reference<TimerListener> tl = HystrixTimer.getInstance().addTimerListener(listener);

#com.netflix.hystrix.util.HystrixTimer#addTimerListener
public Reference<TimerListener> addTimerListener(final TimerListener listener) {
        startThreadIfNeeded();
        // add the listener

        Runnable r = new Runnable() {

            @Override
            public void run() {
                try {
                    listener.tick();
                } catch (Exception e) {
                    logger.error("Failed while ticking TimerListener", e);
                }
            }
        };

        ScheduledFuture<?> f = executor.get().getThreadPool().scheduleAtFixedRate(r, listener.getIntervalTimeInMilliseconds(), listener.getIntervalTimeInMilliseconds(), TimeUnit.MILLISECONDS);
        return new TimerReference(listener, f);
    }

利用了ScheduledThreadPoolExecutor,延迟执行,延迟时间就是我们设定的超时时间,我们再看下

#HystrixObservableTimeoutOperator
Subscriber<R> parent = new Subscriber<R>() {

                @Override
                public void onCompleted() {
                    if (isNotTimedOut()) {
                        // stop timer and pass notification through
                        tl.clear();
                        child.onCompleted();
                    }
                }

                @Override
                public void onError(Throwable e) {
                    if (isNotTimedOut()) {
                        // stop timer and pass notification through
                        tl.clear();
                        child.onError(e);
                    }
                }

                .....  .....  .....  .....  .....  .....  .....  .....  .....

                private boolean isNotTimedOut() {
                    // if already marked COMPLETED (by onNext) or succeeds in setting to COMPLETED
                    return originalCommand.isCommandTimedOut.get() == TimedOutStatus.COMPLETED ||
                            originalCommand.isCommandTimedOut.compareAndSet(TimedOutStatus.NOT_EXECUTED, TimedOutStatus.COMPLETED);
                }

            };

这里parent就是指上层的obserable,这里可以抽象的认为是我们的HystrixCommand执行线程, 当command执行线程执行完成的时候或异常的时候,会执行 tl.clear(), 也就是Future.cancel()会中断 TimerListener 的ScheduledFuture 线程,迫使超时机制失效。

// tl.clear()
private static class TimerReference extends SoftReference<TimerListener> {
        private final ScheduledFuture<?> f;
        ....        ....        ....        ....        ....
        @Override
        public void clear() {
            super.clear();
            // stop this ScheduledFuture from any further executions
            f.cancel(false);
        }
    }

4.回归文字

HystrixCommand里有个 TimedOutStatus 超时状态

TimedOutStatus

现在可以认为有两个线程,一个是hystrixCommand任务执行线程,一个是等着给hystrixCommand判定超时的线程,现在两个线程看谁能先把hystrixCommand的状态置换,只要任何一个线程对hystrixCommand打上标就意味着超时判定结束。

系列文章推荐
Hystrix熔断框架介绍
Hystrix常用功能介绍
Hystrix执行原理
Hystrix熔断器执行机制
Hystrix超时实现机制

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 204,684评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 87,143评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 151,214评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,788评论 1 277
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,796评论 5 368
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,665评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,027评论 3 399
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,679评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 41,346评论 1 299
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,664评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,766评论 1 331
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,412评论 4 321
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,015评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,974评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,203评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,073评论 2 350
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,501评论 2 343