1. 引言
在系统中，上游服务和下游服务是两个关键概念。上游服务通常指的是提供某种功能或数据的服务端，它接收来自下游服务的请求，并根据请求进行处理和响应。下游服务通常指的是发起请求并依赖上游服务的客户端，它们通过发送请求向上游服务请求数据或执行某些操作。
上游服务和下游服务之间的协作是系统中实现整体功能的关键。上游服务提供了核心的业务逻辑和数据，下游服务则依赖于上游服务来完成其特定任务。
下游服务的稳定性和可用性直接依赖于上游服务的可靠性和性能。如果上游服务不可用或出现故障，同时下游服务没有采取任何应对措施，此时将可能出现以下问题：
- 无法正常执行任务：下游服务可能无法执行其功能，因为它依赖于上游服务的数据或资源。这将导致下游服务无法正常工作。
- 延迟和性能下降：如果下游服务不对上游服务的不可用进行适当处理，而是无限期等待或不断尝试请求，系统的响应时间会增加，导致性能下降。
- 级联故障：如果下游服务继续发起大量的请求到不可用的上游服务，它可能会导致下游服务资源被全部占用，无法为其他请求提供服务。这可能导致级联故障，使整个系统不可用。
因此，下游服务应该采取适当的应对措施来处理上游服务不可用的情况，以确保系统的稳定性和可用性。
2. 情况分类
对于上游服务的不可用，此时可以区分为短暂不可用和长时间不可用两种情况，从而采用不同的方式来进行处理。
短暂不可用，是指上游服务在一段时间内暂时无法提供正常的服务，通常是由于网络波动或负载过高等原因导致的。这种情况下，上游服务可能会在很短的时间内自行恢复，并重新可用。短暂不可用通常持续时间较短，可以通过重试机制来处理。下游服务可以在请求失败后进行重试，直到上游服务恢复正常。
长时间不可用，是指上游服务在较长的时间内无法提供正常的服务，无法自行恢复或恢复时间较长。这种情况可能是由于严重的故障、系统崩溃，或其他长期性问题导致的。在这种情况下，简单地进行无限制的重试可能会导致系统被该请求全部占用，甚至引发级联故障。
短暂不可用和长时间不可用是上游服务不可用的两种常见情况，它们需要不同的应对策略。了解并区分这两种情况对于确保系统的稳定性和可用性至关重要。
3. 短暂不可用
3.1 处理方式
短暂的不可用可能只是临时性的，可能是网络拥塞或其他暂时性问题导致的。此时可以通过重试机制，下游服务可以尝试重新发送请求，增加请求成功的机会，避免由于系统的短暂不可用导致请求的失败。
3.2 代码示例
重试机制在许多客户端库中已经成为标准功能。这些客户端库提供了一些配置选项，以控制重试行为。下面是一个使用gRPC的示例代码，展示了如何配置和使用重试机制，然后基于此避免由于系统的短暂不可用导致请求的失败。
首先展示服务端代码，用于向外提供服务:
package main
import (
"context"
"log"
"net"
pb "path/to/your/protobuf"
"google.golang.org/grpc"
)
type server struct {
pb.UnimplementedYourServiceServer
}
func (s *server) YourRPCMethod(ctx context.Context, req *pb.Request) (*pb.Response, error) {
// 处理请求逻辑
return &pb.Response{Message: "Hello, world!"}, nil
}
func main() {
listener, err := net.Listen("tcp", ":50051")
if err != nil {
log.Fatalf("Failed to listen: %v", err)
}
srv := grpc.NewServer()
pb.RegisterYourServiceServer(srv, &server{})
log.Println("Server started")
if err := srv.Serve(listener); err != nil {
log.Fatalf("Failed to serve: %v", err)
}
}
接下来展示客户端代码，其在服务端出现错误时，会进行重试，避免由于服务的短暂不可用，导致请求的失败，保证系统的可用性:
package main
import (
"context"
"log"
"time"
pb "path/to/your/protobuf"
"google.golang.org/grpc"
)
func main() {
conn, err := grpc.Dial("localhost:50051", grpc.WithInsecure())
if err != nil {
log.Fatalf("Failed to connect: %v", err)
}
defer conn.Close()
client := pb.NewYourServiceClient(conn)
// 设置重试次数和超时时间
retryOptions := []grpc.CallOption{
grpc.WithRetryMax(3), // 最大重试次数
grpc.WithTimeout(5 * time.Second), // 超时时间
}
// 发起 gRPC 请求（带重试和超时时间）
ctx := context.Background()
response, err := client.YourRPCMethod(ctx, &pb.Request{}, retryOptions...)
if err != nil {
log.Fatalf("Failed to make request: %v", err)
}
log.Println("Response:", response.Message)
}
在客户端代码中，我们通过 grpc.WithRetryMax 设置最大重试次数，通过 grpc.WithTimeout 设置超时时间。
这样，当遇到服务端短暂不可用时，客户端将进行最多 3 次的重试，并在每次重试时设置 5 秒的超时时间。能够让上游服务在短暂不可用情况下，仍然能够最大限度得保证下游服务请求的成功。
3.3 最佳实践
但是并非当请求失败时，便不断进行重试，直到请求成功，需要设置适当的重试策略和超时机制。避免由于大量的重试导致下游服务压力变大，从而导致服务从短暂不可用转变成了长时间不可用。
首先确定最大重试次数，根据系统需求和上游服务的特性，确定最大重试次数。避免无限制地进行重试，因为过多的重试可能会给上游服务造成过大的负担。通常，3-5次重试是一个常见的值，但具体数字应根据实际情况进行调整。
其次设置合理的超时时间，为了避免下游服务长时间等待不可用的上游服务，设置合理的请求超时时间是很重要的