go容斷器源碼：github.com/sony/gobreaker

最近看了一下go-kit，發現這個微服務框架的容斷器，也是使用sony開源的作爲基礎。
sony開源在 github 的容斷器
源代頭註釋中，原來實現的是微軟2015時公佈的標準，果然微軟纔開源界的大神。

Author: toontong
Date: 2018-07-26

1）微軟定義的 Circuit breaker

我不知道正確怎麼翻譯，直觀翻譯，可能叫：環形容斷器（或叫 循環狀態自動切換容斷器）。
因爲它是在下面3個狀態循環切換 ：

         Closed 
         /    \
 Half-Open <--> Open

初始狀態是：Closed，指容斷器放行所有請求。
達到一定數量的錯誤計數，進入Open 狀態，指容斷髮生，下游出現錯誤，不能再放行請求。
經過一段Interval時間後，自動進入Half-Open狀態，然後開始嘗試對成功請求計數。
進入Half-Open後，根據成功/失敗計數（一段時間）情況，會自動進入Closed或Open。

2）sony開源的go實現

// 從定義的錯誤來看，sony的應該增加了對連接數進行了限制 。
 var (
    // ErrTooManyRequests is returned when the CB state is half open and the requests count is over the cb maxRequests
    ErrTooManyRequests = errors.New("too many requests")
    // ErrOpenState is returned when the CB state is open
    ErrOpenState = errors.New("circuit breaker is open")
)

2.1） 通過Settings的實現，瞭解可配置功能：

type Settings struct {
    Name          string
    MaxRequests   uint32        // 半開狀態期最大允許放行請求：即進入Half-Open狀態時，一個時間週期內允許最大同時請求數（如果還達不到切回closed狀態條件，則不能再放行請求）。
    Interval      time.Duration // closed狀態時，重置計數的時間週期；如果配爲0，切入Open後永不切回Closed--有點暴力。
    Timeout       time.Duration // 進入Open狀態後，多長時間會自動切成 Half-open，默認60s，不能配爲0。

    // ReadyToTrip回調函數：進入Open狀態的條件，比如默認是連接5次出錯，即進入Open狀態，即可對容斷條件進行配置。在fail+1 計數發生後，回調一次。
    ReadyToTrip   func(counts Counts) bool 

    // 狀態切換時的容斷器
    OnStateChange func(name string, from State, to State)
}

2.2）核心的執行函數實現

func (cb *CircuitBreaker) Execute(req func() (interface{}, error)) (interface{}, error) {
    generation, err := cb.beforeRequest() // 
    if err != nil {
        return nil, err
    }

    defer func() {
        e := recover()
        if e != nil {
            cb.afterRequest(generation, false)
            panic(e) // 如果代碼發生了panic，繼續panic給上層調用者去recover。
        }
    }()

    result, err := req()
    cb.afterRequest(generation, err == nil)
    return result, err
}

2.2 關鍵 func beforeRequest()

函數做了幾件事：
0. 函數的核心功能：判斷是否放行請求，計數或達到切換新條件剛切換。
1. 判斷是否Closed，如是，放行所有請求。
-. 並且判斷時間是否達到Interval週期，從而清空計數，進入新週期，調用toNewGeneration()
2. 如果是Open狀態，返回ErrOpenState，—不放行所有請求。
-. 同樣判斷週期時間，到達則 同樣調用 toNewGeneration(){清空計數}
3. 如果是half-open狀態，則判斷是否已放行MaxRequests個請求，如未達到剛放行；否則返回:ErrTooManyRequests。
4. 此函數一旦放行請求，就會對請求計數加1（conut.onRequest())，請求後到另一個關鍵函數 : afterRequest()。

2.3 關鍵 func afterRequest()

1. 函數核心內容很簡單，就對成功/失敗進行計數，達到條件則切換狀態。
2. 與beforeRequest一樣，會調用公共函數 currentState(now)
   -. currentState(now) 先判斷是否進入一個先的計數時間週期(Interval), 是則重置計數，改變容斷器狀態，並返回新一代。
   -. 如果request耗時大於Interval, 幾本每次都會進入新的計數週期，容斷器就沒什麼意義了。

代碼的核心內容

1. 使用了一個generation的概念，每一個時間週期(Interval)的計數(count)狀態稱爲一個generation。
2. 在before/after的兩個函數中，實現了兩個狀態自動切換的機制：
   -. 在同一個generation(即時間）週期內，計數滿足狀態切換條件，即自動切換；
   -. 超過一個generation時間週期的也會自動切換；