Sentinel是什么？

随着微服务的流行，服务和服务之间的稳定性变得越来越重要。Sentinel 以流量为切入点，从流量控制、流量路由、熔断降级、系统自适应过载保护、热点流量防护等多个维度保护服务的稳定性。

Sentinel 的历史

• 2012 年，Sentinel 诞生，主要功能为入口流量控制。

• 2013-2017 年，Sentinel 在阿里巴巴集团内部迅速发展，成为基础技术模块，覆盖了所有的核心场景。Sentinel 也因此积累了大量的流量归整场景以及生产实践。

• 2018 年，Sentinel 开源，并持续演进。

• 2019 年，Sentinel 朝着多语言扩展的方向不断探索，推出 C++ 原生版本，同时针对 Service Mesh 场景也推出了 Envoy 集群流量控制支持，以解决 Service Mesh 架构下多语言限流的问题。

• 2020 年，推出 Sentinel Go 版本，扩大生态版图，继续朝着云原生方向演进。

• 2021 年，Sentinel 正在朝着 2.0 云原生高可用决策中心组件进行演进；同时推出了 Sentinel Rust 原生版本。

• 2022 年，Sentinel 品牌升级为流量治理，领域涵盖流量路由/调度、流量染色、流控降级、过载保护/实例摘除等；同时社区将流量治理相关标准抽出到 OpenSergo 标准中，Sentinel 作为流量治理标准实现。

Sentinel 基本概念

资源

资源是 Sentinel 的关键概念。它可以是 Java 应用程序中的任何内容，例如，由应用程序提供的服务，或由应用程序调用的其它应用提供的服务，甚至可以是一段代码。在接下来的文档中，我们都会用资源来描述代码块。

只要通过 Sentinel API 定义的代码，就是资源，能够被 Sentinel 保护起来。大部分情况下，可以使用方法签名，URL，甚至服务名称作为资源名来标示资源。

规则

围绕资源的实时状态设定的规则，可以包括流量控制规则、熔断降级规则以及系统保护规则。所有规则可以动态实时调整。

Sentinel 功能和设计理念

流量控制

什么是流量控制

流量控制在网络传输中是一个常用的概念，它用于调整网络包的发送数据。然而，从系统稳定性角度考虑，在处理请求的速度上，也有非常多的讲究。任意时间到来的请求往往是随机不可控的，而系统的处理能力是有限的。我们需要根据系统的处理能力对流量进行控制。Sentinel 作为一个调配器，可以根据需要把随机的请求调整成合适的形状。如图所示：

流量控制设计理念

流量控制有以下几个角度:

• 资源的调用关系，例如资源的调用链路，资源和资源之间的关系；

• 运行指标，例如 QPS、线程池、系统负载等；

• 控制的效果，例如直接限流、冷启动、排队等。

Sentinel 的设计理念是让您自由选择控制的角度，并进行灵活组合，从而达到想要的效果。

熔断降级

什么是熔断降级

除了流量控制以外，及时对调用链路中的不稳定因素进行熔断也是 Sentinel 的使命之一。由于调用关系的复杂性，如果调用链路中的某个资源出现了不稳定，可能会导致请求发生堆积，进而导致级联错误。

Sentinel 和 Hystrix 的原则是一致的: 当检测到调用链路中某个资源出现不稳定的表现，例如请求响应时间长或异常比例升高的时候，则对这个资源的调用进行限制，让请求快速失败，避免影响到其它的资源而导致级联故障。

熔断降级设计理念

在限制的手段上，Sentinel 和 Hystrix 采取了完全不一样的方法。

Hystrix 通过 线程池隔离 的方式，来对依赖（在 Sentinel 的概念中对应 资源）进行了隔离。这样做的好处是资源和资源之间做到了最彻底的隔离。缺点是除了增加了线程切换的成本（过多的线程池导致线程数目过多），还需要预先给各个资源做线程池大小的分配。

Sentinel 对这个问题采取了两种手段:

• 通过并发线程数进行限制

和资源池隔离的方法不同，Sentinel 通过限制资源并发线程的数量，来减少不稳定资源对其它资源的影响。这样不但没有线程切换的损耗，也不需要您预先分配线程池的大小。当某个资源出现不稳定的情况下，例如响应时间变长，对资源的直接影响就是会造成线程数的逐步堆积。当线程数在特定资源上堆积到一定的数量之后，对该资源的新请求就会被拒绝。堆积的线程完成任务后才开始继续接收请求。

• 通过响应时间对资源进行降级

除了对并发线程数进行控制以外，Sentinel 还可以通过响应时间来快速降级不稳定的资源。当依赖的资源出现响应时间过长后，所有对该资源的访问都会被直接拒绝，直到过了指定的时间窗口之后才重新恢复。

系统自适应保护

Sentinel 同时提供系统维度的自适应保护能力。防止雪崩，是系统防护中重要的一环。当系统负载较高的时候，如果还持续让请求进入，可能会导致系统崩溃，无法响应。在集群环境下，网络负载均衡会把本应这台机器承载的流量转发到其它的机器上去。如果这个时候其它的机器也处在一个边缘状态的时候，这个增加的流量就会导致这台机器也崩溃，最后导致整个集群不可用。

针对这个情况，Sentinel 提供了对应的保护机制，让系统的入口流量和系统的负载达到一个平衡，保证系统在能力范围之内处理最多的请求。

Sentinel 是如何工作的

Sentinel 的主要工作机制如下：

• 对主流框架提供适配或者显示的 API，来定义需要保护的资源，并提供设施对资源进行实时统计和调用链路分析。

• 根据预设的规则，结合对资源的实时统计信息，对流量进行控制。同时，Sentinel 提供开放的接口，方便您定义及改变规则。

• Sentinel 提供实时的监控系统，方便您快速了解目前系统的状态。

Sentinel 具有以下特征:

• 丰富的应用场景：Sentinel 承接了阿里巴巴近 10 年的双十一大促流量的核心场景，例如秒杀（即突发流量控制在系统容量可以承受的范围）、消息削峰填谷、集群流量控制、实时熔断下游不可用应用等。

• 完备的实时监控：Sentinel 同时提供实时的监控功能。您可以在控制台中看到接入应用的单台机器秒级数据，甚至 500 台以下规模的集群的汇总运行情况。

• 广泛的开源生态：Sentinel 提供开箱即用的与其它开源框架/库的整合模块，例如与 Spring Cloud、Apache Dubbo、gRPC、Quarkus 的整合。您只需要引入相应的依赖并进行简单的配置即可快速地接入 Sentinel。同时 Sentinel 提供 Java/Go/C++ 等多语言的原生实现。

• 完善的 SPI 扩展机制：Sentinel 提供简单易用、完善的 SPI 扩展接口。您可以通过实现扩展接口来快速地定制逻辑。例如定制规则管理、适配动态数据源等。

Sentinel分为两个部分:

• 核心库（Java客户端）不依赖任何框架/库，能够运行于所有Java运行时环境，同时对 Dubbo /Spring Cloud等框架也有较好的支持。

• 控制台(Dashboard疗基于Spring Boot开发，打包后可以直接运行，不需要额外的 Tomcat等应用容器。

Sentinel的开源生态圈：

Sentinel主要特性:

Sentinel下载（详细过程）

直接到Sentinel官网里的releases下即可下载最新版本，Sentinel官方下载地址，直接下载jar包即可。

这里我们发现需要下载的Sentinel的文件是个jar包，但是基本下载不下来，尽管只有20多M。笔者已经试过了，去官网除了会搭梯子下载，基本上想国内下载不太可能，因此这里我同样是分享一个其他的下载Sentinel的过程，另外也会上传到博客资源里，供懒得下载的小伙伴自行获取。

首先进入gitee（码云），然后搜索Sentinel国内的极速下载源码仓库。

找到后即可看到Sentinel源码，然后通过git拉取文件到本地。国外地址下的慢，但是咱国内得快啊。

不会使用git的小伙伴可以参考我博客里的git学习总结了解具体方式。

然后我们就得到Sentinel源码了。

通过maven打包命令mvn clean package -DskipTests对Sentinel源码进行打包。

……
[INFO] sentinel-demo-slotchain-spi ........................ SUCCESS [  0.262 s]
[INFO] sentinel-demo-cluster .............................. SUCCESS [  0.043 s]
[INFO] sentinel-demo-cluster-embedded ..................... SUCCESS [  0.554 s]
[INFO] sentinel-demo-cluster-server-alone ................. SUCCESS [  0.397 s]
[INFO] sentinel-demo-command-handler ...................... SUCCESS [  0.276 s]
[INFO] sentinel-demo-spring-webflux ....................... SUCCESS [  8.506 s]
[INFO] sentinel-demo-apache-dubbo ......................... SUCCESS [  5.566 s]
[INFO] sentinel-demo-apache-httpclient .................... SUCCESS [  0.430 s]
[INFO] sentinel-demo-sofa-rpc ............................. SUCCESS [  0.951 s]
[INFO] sentinel-demo-spring-cloud-gateway ................. SUCCESS [ 20.339 s]
[INFO] sentinel-demo-zuul-gateway ......................... SUCCESS [ 24.125 s]
[INFO] sentinel-demo-etcd-datasource ...................... SUCCESS [  0.324 s]
[INFO] sentinel-demo-spring-webmvc ........................ SUCCESS [  0.434 s]
[INFO] sentinel-demo-zuul2-gateway ........................ SUCCESS [  2.483 s]
[INFO] sentinel-demo-log-logback .......................... SUCCESS [  1.284 s]
[INFO] sentinel-demo-okhttp ............................... SUCCESS [  0.379 s]
[INFO] sentinel-demo-jax-rs ............................... SUCCESS [  1.474 s]
[INFO] sentinel-demo-quarkus .............................. SUCCESS [ 19.705 s]
[INFO] sentinel-demo-annotation-cdi-interceptor ........... SUCCESS [  0.294 s]
[INFO] sentinel-demo-motan ................................ SUCCESS [  1.804 s]
[INFO] sentinel-demo-transport-spring-mvc ................. SUCCESS [  0.328 s]
[INFO] Sentinel JMH benchmark ............................. SUCCESS [  7.554 s]
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
[INFO] BUILD SUCCESS
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
[INFO] Total time:  07:14 min
[INFO] Finished at: 2023-01-09T22:24:49+08:00
[INFO] ------------------------------------------------------------------------

记住下载的源码包不要放在中文路径下！！！否则会打包失败。

然后你就能get到sentinel-dashboard的jar包了。

然后以jar包方式启动即可，默认指定端口号为8080，因此注意端口号千万别被占用了。

D:\SpringCloudAlibabaComponent>java -jar sentinel-dashboard.jar
INFO: Sentinel log output type is: file
INFO: Sentinel log charset is: utf-8
INFO: Sentinel log base directory is: C:\Users\young\logs\csp\
INFO: Sentinel log name use pid is: false
INFO: Sentinel log level is: INFO

  .   ____          _            __ _ _
 /\\ / ___'_ __ _ _(_)_ __  __ _ \ \ \ \
( ( )\___ | '_ | '_| | '_ \/ _` | \ \ \ \
 \\/  ___)| |_)| | | | | || (_| |  ) ) ) )
  '  |____| .__|_| |_|_| |_\__, | / / / /
 =========|_|==============|___/=/_/_/_/
 :: Spring Boot ::               (v2.5.12)

2023-01-09 22:34:01.378  INFO 8244 --- [           main] c.a.c.s.dashboard.DashboardApplication   : Starting DashboardApplication using Java 1.8.0_261 on DESKTOP-I2SMELA with PID 8244 (D:\SpringCloudAlibabaComponent\sentinel-dashboard.jar started by young in D:\SpringCloudAlibabaComponent)
2023-01-09 22:34:01.381  INFO 8244 --- [           main] c.a.c.s.dashboard.DashboardApplication   : No active profile set, falling back to 1 default profile: "default"
2023-01-09 22:34:02.776  INFO 8244 --- [           main] o.s.b.w.embedded.tomcat.TomcatWebServer  : Tomcat initialized with port(s): 8080 (http)
2023-01-09 22:34:02.777  INFO 8244 --- [           main] o.a.catalina.core.AprLifecycleListener   : An older version [1.2.28] of the Apache Tomcat Native library is installed, while Tomcat recommends a minimum version of [1.2.30]
2023-01-09 22:34:02.778  INFO 8244 --- [           main] o.a.catalina.core.AprLifecycleListener   : Loaded Apache Tomcat Native library [1.2.28] using APR version [1.7.0].
2023-01-09 22:34:02.778  INFO 8244 --- [           main] o.a.catalina.core.AprLifecycleListener   : APR capabilities: IPv6 [true], sendfile [true], accept filters [false], random [true], UDS [true].
2023-01-09 22:34:02.778  INFO 8244 --- [           main] o.a.catalina.core.AprLifecycleListener   : APR/OpenSSL configuration: useAprConnector [false], useOpenSSL [true]
2023-01-09 22:34:02.797  INFO 8244 --- [           main] o.a.catalina.core.AprLifecycleListener   : OpenSSL successfully initialized [OpenSSL 1.1.1k  25 Mar 2021]
2023-01-09 22:34:02.809  INFO 8244 --- [           main] o.apache.catalina.core.StandardService   : Starting service [Tomcat]
2023-01-09 22:34:02.809  INFO 8244 --- [           main] org.apache.catalina.core.StandardEngine  : Starting Servlet engine: [Apache Tomcat/9.0.60]
2023-01-09 22:34:02.973  INFO 8244 --- [           main] o.a.c.c.C.[Tomcat].[localhost].[/]       : Initializing Spring embedded WebApplicationContext
2023-01-09 22:34:02.974  INFO 8244 --- [           main] w.s.c.ServletWebServerApplicationContext : Root WebApplicationContext: initialization completed in 1546 ms
2023-01-09 22:34:03.054  INFO 8244 --- [           main] c.a.c.s.dashboard.config.WebConfig       : Sentinel servlet CommonFilter registered
2023-01-09 22:34:04.221  INFO 8244 --- [           main] o.s.b.w.embedded.tomcat.TomcatWebServer  : Tomcat started on port(s): 8080 (http) with context path ''
2023-01-09 22:34:04.232  INFO 8244 --- [           main] c.a.c.s.dashboard.DashboardApplication   : Started DashboardApplication in 3.253 seconds (JVM running for 3.944)

若想以指定端口运行，加入端口参数即可

java -Dserver.port=8089-jar sentinel-dashboard.jar

最后访问ip：端口即可进入sentinel登陆界面输入默认用户/密码：sentinel/sentinel即可见到Sentinel控制台了。

Senteinel的jar包获取方式就到这了，nacos的压缩包也能用这种方式获取，具体详情可参考微服务之Spring Cloud Alibaba Nacos基础学习

后续的学习陆续总结……