一、什么是降级

降级的最终目的是保证核心服务的高可用。过程就是丢卒保帅，有些服务是无法降级的，比如支付。

当我们的服务器压力剧增为了保证核心功能的可用性 ，而选择性的降低一些功能的可用性，或者直接关闭该功能。

这就是典型的丢车保帅了。 就比如贴吧类型的网站，当服务器吃不消的时候，可以选择把发帖功能关闭，注册功能关闭，改密码，改头像这些都关了，为了确保登录和浏览帖子这种核心的功能。

降级的原理就是降低次要功能的可用性实用性，增加核心功能的高可用性。

　

二、 降级的种类

1、根据降级的开关位置

根据降级的开关位置，分为服务代码降级和开关前置降级。

前置降级就是把降级开关放到http请求链路层的上游，降低链路层消耗。比如提升到Nginx，甚至可以提升到前端，当提升到前端，后端访问压力接近于0。

　

2、根据读写

（1）读降级

比如读取动态数据，降级为读取静态数据。

（2）写降级

比如写入MySQL，降级为写入消息队列或Redis， 等高峰期过后，在从MQ或Redis写入MySQL。需要注意的是，写降级仅针对不重要、实时性不高且不涉及钱的业务。

　

3 根据降级的性质

根据降级的性质：分为返回内容降级，限流降级，限速降级。

返回内容降级，比如，返回实时数据，降级为返回兜底数据

限流降级，比如1000个请求，我只接受500个。 这么做也是无奈之下选择，要不然系统崩了谁都访问不了。

限速降级，比如，对于那些访问过于频繁的ip进行限速。

nginx 自带限流限速，比如ngx_http_limit_req_module、ngx_http_limit_conn_module 、limit_rate。但是这类模块只是提供了在Nginx配置文件中进行简单的参数配置。如果想更加灵活和功能更多，可以编写自己的lua代码进行控制。

　

4、根据降级的维护特点

根据降级的维护特点，分为手动降级和自动降级。

手动降级，是人为看到系统负载异常后，手动调整降级。

自动降级，是系统监测到异常后，自动降级，自动降级虽然更加智能，但有时候自动脚本可能会干一些超乎预料的事情。

　

三、业务分析

大家知道，广告推荐模块的特点：

是要经过对数据模型进行大量分析，并结合用户刚刚的浏览记录，计算出用户喜欢喜欢什么商品，然后给他打什么广告，运算量相当大。

但是广告推荐模块不是商城的核心模块，没有了这个模块， 买家照样可以完成商品的购买。

总结上面两点， 我们可以在商城负载过高时，对广告推荐模块进行降级，让它只从缓存或静态文件中读取数据，或者干脆nginx不返回任何数据给它。

　

四、设计分析

功能重要性越低，越有可能成为我们降级的对象，降级好比丢卒保帅，保证重要服务基本的可用性。

可以降级的接口有很多，一般是和产品以及市场一起确定的，依据功能的重要程度， 不重要的功能就可以为它配置降级，我们这里挑选广告推荐进行实战。

　

五、实现降级原理图

　

六、配置中心

配置中心应该是一个后台管理系统，在后台管理系统中操作Redis。这里为了方便演示我们直接手工操作Redis。

1、nginx.conf

user  nobody;
worker_processes  1;

events {
    worker_connections  1024;
}

http {

    lua_package_path "/usr/share/lua/5.1/lua-resty-redis/lib/?.lua;;/usr/share/lua/5.1/lua-resty-redis-cluster/lib/resty‘7/?.lua;;";

    lua_package_cpath "/usr/share/lua/5.1/lua-resty-redis-cluster/lib/libredis_slot.so;;";

    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    sendfile        on;
    keepalive_timeout  65;

    server {
        listen       80;
        server_name  127.0.0.1;
        server_name  192.168.232.100;

        #获取广告推荐数据
        location /goods_list_advert {
            default_type 'application/x-javascript;charset=utf-8';
            content_by_lua_file /etc/nginx/lua/goods_list_advert.lua;
        }

        #从服务层+mysql获取数据
        location /goods_list_advert_from_data {
            #allow   127.0.0.1;
            #deny    all;

            default_type 'application/x-javascript;charset=utf-8';
            #rewrite https//www.baidu.com/ break;
            proxy_pass   http://192.168.232.101:18306/goods/getList;
            #content_by_lua '
             #   ngx.say("从服务层+mysql获取数据")
            #';
        }
    }
}

2、goods_list_advert.lua

--获取get或post参数--------------------
local request_method = ngx.var.request_method
local args

--获取参数的值
if "GET" == request_method then
    args = ngx.req.get_uri_args()
elseif "POST" == request_method then
    ngx.req.read_body()
    args = ngx.req.get_post_args()
end
sku_id = args["sku_id"]

--关闭redis的函数--------------------
local function close_redis(redis_instance)
    if not redis_instance then
        return
    end
    local ok,err = redis_instance:close();
    if not ok then
        ngx.say("close redis error : ",err);
    end
end

--连接redis--------------------
local redis = require("resty.redis");
--local redis = require "redis"
-- 创建一个redis对象实例。在失败，返回nil和描述错误的字符串的情况下
local redis_instance = redis:new();
--设置后续操作的超时（以毫秒为单位）保护，包括connect方法
redis_instance:set_timeout(1000)
--建立连接
local ip = '127.0.0.1'
local port = 6379
--尝试连接到redis服务器正在侦听的远程主机和端口
local ok,err = redis_instance:connect(ip,port)
if not ok then
    ngx.say("connect redis error : ",err)
    return close_redis(redis_instance);
end

--从redis里面读取开关--------------------
local key = "level_goods_list_advert"
local switch, err = redis_instance:get(key)
if not switch then
    ngx.say("get msg error : ", err)
    return close_redis(redis_instance)
end

--得到的开关为空处理--------------------
if switch == ngx.null then
    switch = "FROM_DATA"  --比如默认值
end

--当开关是要从服务中获取数据时--------------------
if "FROM_DATA" == switch then
    ngx.exec('/goods_list_advert_from_data');

--当开关是要从缓存中获取数据时--------------------
elseif "FROM_CACHE" == switch then
    local resp = redis_instance:get("hello")
    ngx.say(resp)

--当开关是要从静态资源中获取数据时--------------------
elseif "FROM_STATIC" == switch then
    ngx.header.content_type="application/x-javascript;charset=utf-8"
    local file = "/etc/nginx/html/goods_list_advert.json"
    local f = io.open(file, "rb")
    local content = f:read("*all")
    f:close()
    ngx.print(content)

--当开关是要停掉数据获取时--------------------
elseif "SHUT_DOWN" == switch then
    ngx.say('no data')
end

--close_redis(redis_instance)
--ngx.exit(ngx.OK)

--判断错误的响应，并进行计数， 后续便可以参考这个数值进行降级
if tonumber(ngx.var.status) == 200 then
    ngx.say(ngx.var.status)
    ngx.log(ngx.ERR,"upstream reponse status is " .. ngx.var.status .. ",please notice it")

    local error_count, err = redis_instance:get("error_count_goods_list_advert")
    --得到的数据为空处理
    if error_count == ngx.null then
        error_count = 0
    end
    error_count = error_count + 1

    --统计错误次数到error_count_goods_list_advert
    local resp, err = redis_instance:set("error_count_goods_list_advert",error_count)
    if not resp then
        ngx.say("set msg error : ",err)
        return close_redis(redis_instance)
    end
end

close_redis(redis_instance)