Автоматический выключатель в микросервисах: повышение отказоустойчивости и отказоустойчивости

Автоматический выключатель в микросервисах — это шаблон проектирования, используемый для повышения устойчивости и отказоустойчивости распределенной системы. Он действует как механизм безопасности, защищающий систему от сбоев и предотвращающий каскадные сбои при взаимодействии с внешними службами или зависимостями.

Основная цель автоматического выключателя — обнаружить, когда служба или зависимость испытывают проблемы или перестают отвечать на запросы. Вместо постоянной отправки запросов к неисправной службе автоматический выключатель временно прерывает запросы, не позволяя им достичь проблемной службы. Это помогает изолировать сбой и позволяет избежать перегрузки системы запросами, которые могут завершиться неудачно.

Вот некоторые методы, которые обычно используются автоматическим выключателем в микросервисах:

  1. Мониторинг. Автоматический выключатель постоянно отслеживает время отклика и частоту ошибок служб, с которыми он взаимодействует. Он отслеживает работоспособность служб и обнаруживает любые аномалии или снижение производительности.

  2. Пороговые значения и срабатывание. Автоматический выключатель устанавливает заранее определенные пороговые значения для времени отклика, частоты ошибок или других соответствующих показателей. Если эти пороговые значения превышены, автоматический выключатель срабатывает и переходит в разомкнутое состояние, что указывает на проблемы со службой.

  3. Переходы состояний. Автоматический выключатель может находиться в одном из трех состояний: замкнуто, разомкнуто или полуразомкнуто. В закрытом состоянии запросы могут проходить в службу как обычно. В открытом состоянии запросы блокируются, и можно предпринять альтернативное действие, например вернуть ответ по умолчанию или вызвать резервный механизм. В полуоткрытом состоянии допускается ограниченное количество запросов для проверки доступности услуги перед повторным полным замыканием цепи.

  4. Восстановление после сбоя: когда автоматический выключатель находится в разомкнутом состоянии, он обычно вступает в период тайм-аута. По истечении этого времени автоматический выключатель пытается пропустить ограниченное количество запросов (в полуоткрытом состоянии). Если эти запросы успешны, это означает, что служба восстановлена, и автоматический выключатель возвращается в замкнутое состояние. Если запросы не выполняются, автоматический выключатель снова размыкается, продлевая период ожидания.

  5. Механизмы возврата. Автоматические выключатели часто используют механизмы возврата для предоставления альтернативных ответов или использования кэшированных данных, когда служба недоступна. Это помогает сохранить общую функциональность системы, несмотря на сбой.

Используя автоматические выключатели, микросервисы могут справляться со сбоями и плавно снижать производительность при сбоях в работе внешних служб. Они способствуют общей стабильности, отказоустойчивости и отказоустойчивости системы.