Polly瞬态故障处理熔断降级用法

Polly是一个被.NET基金会认可的弹性和瞬态故障处理库，允许我们以非常顺畅和线程安全的方式来执诸如行重试，断路，超时，故障恢复等策略，其主要功能如下：重试（Retry）断路器（Circuit-Breaker）超时检测（Timeout）缓存（Cache）降级（Fallback）。

首先通过NuGet安装Polly，我当前使用的是最新7.2.1版本的Polly。

Polly的基本使用方法：定义故障，当发生了HttpRequestException异常的时候，就会触发策略。指定策略。

以下示例代码，定义了在执行某业务代码时如果出现HttpRequestException异常就是出现故障，会触发降级策略。

Policy.Handle<HttpRequestException>().
                Fallback(()=> { 
                    // 降级方法
                }).Execute(()=> {
                    // 业务方法，一般是跨服务的调用，可以合HttpClient结合使用
                    throw new HttpRequestException();
                });

Polly故障的定义方法

// 单个异常的故障
Policy.Handle<Exception>();
// 带条件的异常类型
Policy.Handle<Exception>(ex => ex.Message.Contains("xxx"));
// 多个异常类型带条件
Policy.Handle<HttpRequestException>(ex => ex.Message.Contains("xxx"))
.Or<ArgumentException>()
.Or<NetworkInformationException>();

注意：Polly是故障处理库，一般定义服务调用环节产生的不可控的异常作为故障（请求出错等不可控的异常）。业务代码出现异常不需要Polly。

Polly弹性策略

// 默认重试一次
Policy.Handle<Exception>().Retry();//.Execute(() => { });
// 重试N次
Policy.Handle<Exception>().Retry(3, (ex, i) =>
{
    //委托，可以做一些日志记录等操作
});
// 无限重试直到成功（不推荐）
Policy.Handle<Exception>().RetryForever();
// 重试且等待
Policy.Handle<Exception>().WaitAndRetry(new[] {
    TimeSpan.FromSeconds(1),
    TimeSpan.FromSeconds(1),
    TimeSpan.FromSeconds(1)
});
// 重试且等待2的i（次数）次方
Policy.Handle<Exception>().WaitAndRetry(3, i => TimeSpan.FromSeconds(Math.Pow(2, i)));
// 每一种策略最后一个参数都是一个委托，这个委托就是异常委托
// 断路器，非常使用的策略
// 连续触发了指定（2）次数的故障后，就开启断路器（OPEN），进入熔断状态，1分钟
// 断路器有三种状态，OPEN CLOSED HALF-OPEN
var breaker = Policy.Handle<HttpRequestException>().CircuitBreaker(2, TimeSpan.FromMinutes(1),
    (exception,span)=> { },//OPEN 断路器开启
    ()=> { });//CLOSE 断路器关闭
//breaker.CircuitState = Polly.CircuitBreaker.CircuitState.Closed;
//breaker.CircuitState = Polly.CircuitBreaker.CircuitState.HalfOpen;
//breaker.CircuitState = Polly.CircuitBreaker.CircuitState.Open;
// 这个不是断路器模式的状态，这个是Polly断路器策略里的一种特殊状态
// 手动的打开断路器，断路器：手动开启状态
//breaker.CircuitState = Polly.CircuitBreaker.CircuitState.Isolated;
// 手动开启断路器，断路器默认是关闭的
breaker.Isolate();
// 手动关闭断路器
breaker.Reset();
// 如果再故障采样持续时间内，导致处理异常的操作的比例超过故障阈值，则发生熔断
// 前提是再次期间，通过断路器的操作的数量至少是最小吞吐量
Policy.Handle<HttpRequestException>().AdvancedCircuitBreaker(
    0.5,// 故障阈值，50%
    TimeSpan.FromSeconds(10),// 故障采样时间，10秒
    8,// 最小吞吐量，10秒内最少执行了8次操作
    TimeSpan.FromSeconds(30)// 熔断时间，30秒
    );
// 熔断30秒后，变成HALF-OPEN，半开启状态，
// 断路器会尝试着释放（1次）操作，如果成功就变成CLOSE，如果失败断路器打开OPEN（30秒）

// 超时，服务调用慢也是故障，自己定义n秒
// 不会用单独策略，只会用策略组合
// 超时不需要定义故障
Policy.Timeout(3, (context, span, arg3, arg4) =>
{
    // arg4 is TimeoutRejectedException
    // 委托可选
}).Execute(() => { });
// 舱壁隔离，通过控制并发数量来管理负载。主动式策略也不需要定义故障
// 最大并发数12，超过12的都拒绝掉
Policy.Bulkhead(12).Execute(()=> { });
// 超过12个的最多20个等待
Policy.Bulkhead(12,20).Execute(() => { });

// 缓存比较复杂，以来其他库，集合Redis
// Policy.Cache()

Polly策略包装 策略组合

// 降级策略
var fullback = Policy.Handle<Exception>().
    Fallback(() =>
    {
        Console.WriteLine("Polly Fallback!");
    });
// 重试策略
var retry = Policy.Handle<Exception>().Retry(3, (ex, i) =>
{
    Console.WriteLine($"retryCount:{i}");
    //委托，可以做一些日志记录等操作
});
// 如果重试3次仍然发生故障就降级
var policy = Policy.Wrap(fullback, retry);
policy.Execute(() => {
    Console.WriteLine("Polly Begin");
    throw new Exception("Error");
});

策略组合运行结果：