什么是服务降级？

回答重点

服务降级是一种在分布式系统和微服务架构中常用的容错机制，用于在系统压力过大或部分服务出现故障时，暂时减少或关闭某些不必要的功能，从而确保核心功能的正常运行，避免系统崩溃。通过降级，可以提高系统的容错性和可用性。

扩展知识

服务降级的触发场景

服务调用超时或失败：

• 当某个服务的调用时间超过了设定的阈值，或者服务多次调用失败时，可以触发降级机制，返回预设的降级响应，避免长时间等待。
• 示例：当支付服务超时时，可以返回“支付服务暂时不可用，请稍后再试”的提示。

系统负载过高：

• 当系统的负载过高（如 CPU 使用率、内存占用率等）时，可以主动降级某些非核心功能，释放系统资源，确保核心业务的正常运行。
• 示例：在电商促销活动期间，订单服务可以降级不实时显示推荐商品，只展示基础订单信息，以减轻系统负担。

下游服务不可用：

• 如果下游依赖服务不可用或者响应时间过长，可以通过降级机制，返回缓存数据或默认数据，避免请求继续传播，影响用户体验。
• 示例：在查询库存服务不可用时，可以返回“库存信息暂时不可用”的缓存数据。

实现服务降级的常用方式

Fallback（降级回调方法）：在调用远程服务时，设置一个降级回调方法，当服务调用失败或超时时，直接执行降级方法，返回预设的响应。

• 使用场景：适用于基于 Hystrix 或 Resilience4j 的系统，可以在 @HystrixCommand 注解中指定 fallbackMethod。
• 示例：在调用订单服务时，如果订单服务不可用，可以执行 getOrderFallback 方法，返回“订单信息暂时不可用”的提示。

使用缓存数据：当服务不可用时，可以返回最近一次的缓存数据，保证用户体验的稳定性。

• 使用场景：适用于查询类请求，如商品详情、用户信息等。通过缓存减少对下游服务的依赖。
• 示例：当库存服务不可用时，可以返回前一次查询的库存数据，避免对用户展示“库存不可用”的错误信息。

限流降级：当系统流量超过某个阈值时，对部分非核心请求进行限流或直接拒绝，保护核心服务的可用性。

• 使用场景：适用于高并发场景，通过限流来避免系统过载，如在 API 网关层面对某些请求进行限流。
• 示例：在秒杀活动中，对某些促销请求进行限流，只允许部分用户参与活动，避免系统被瞬间流量冲垮。

服务降级的实现框架与工具

Hystrix：

• 简介：Hystrix 是 Netflix 开源的熔断器和降级框架，通过 @HystrixCommand 注解可以方便地实现服务的降级逻辑。
• 使用场景：适用于微服务架构中的服务降级和熔断处理，特别是在基于 Spring Cloud 的应用中。
• 替代品：Hystrix 已经进入维护模式，推荐使用 Resilience4j 作为替代方案。

Resilience4j：

• 简介：Resilience4j 是一个轻量级的容错框架，支持熔断、限流、降级等功能，采用函数式编程风格，适合与 Spring Boot 2.x 集成。
• 优势：更高效的性能，更现代化的设计，支持异步编程，适合在新的微服务项目中使用。
• 使用场景：可以通过配置降级方法实现服务降级，在请求失败或超时时提供备用响应。

Sentinel：

• 简介：Sentinel 是阿里巴巴开源的服务限流降级框架，提供流量控制、熔断降级、系统自适应保护等功能。
• 优势：与 Spring Cloud Alibaba 生态集成良好，适用于国内市场，功能丰富且易于配置。
• 使用场景：在流量高峰期或微服务系统中，通过 Sentinel 实现流量控制和服务降级，提升系统的稳定性。

服务降级的常见应用场景

电商网站中的降级：

• 在电商平台的促销活动中，流量激增可能导致系统超负荷运行。通过降级，可以临时关闭一些非核心的功能（如推荐商品、商品评论），以保证订单、支付等核心功能的正常运行。

金融系统中的降级：

• 在金融系统中，当某个外部支付渠道不可用时，可以提供备用的支付方式或提示用户使用其他支付渠道。这样即使某个服务暂时不可用，用户也能继续使用系统的其他功能。

消息推送系统中的降级：

• 在消息推送系统中，当消息发送量激增时，可以通过降级暂时关闭某些非关键的推送类型，如营销信息推送，优先保证系统通知类消息的发送。