1. 课程导论：降级熔断的背景与价值、驱动开发（TDD/BDD）理念、课程目标与学习路径
1.1 为什么需要降级与熔断？
在微服务与分布式系统架构中，单个服务的故障可能通过调用链迅速扩散，导致“雪崩效应”。例如，一个依赖数据库超时的商品服务，会阻塞所有上游网关线程，最终拖垮整个系统。降级（Degradation）与熔断（Circuit Breaker）正是应对此类级联故障的核心防御模式。
| 概念 | 核心目标 | 触发条件 | 典型行为 |
|---|---|---|---|
| 熔断 | 快速失败，防止资源耗尽 | 错误率/超时率超过阈值 | 直接拒绝请求，返回降级结果 |
| 降级 | 提供有损服务，保障核心链路 | 熔断触发、资源不足、依赖故障 | 返回缓存/默认值，执行备用逻辑 |
| 限流 | 控制流量速率，保护系统 | QPS/并发数超过阈值 | 排队、拒绝、丢弃请求 |
关键认知：熔断是降级的触发机制，降级是熔断后的执行策略。两者协同工作，构成分布式系统的“断路器”模式。
1.2 驱动开发（TDD/BDD）理念
本课程采用测试驱动开发（TDD）与行为驱动开发（BDD）作为核心作业驱动方式。与传统“先写代码后补测试”不同，驱动开发要求先定义可执行的规格，再实现功能。
- TDD（测试驱动开发）：红-绿-重构循环。先写一个失败的单元测试，再写最少代码使其通过，最后重构优化。
- BDD（行为驱动开发）：以业务场景为中心。使用 Given-When-Then 结构描述行为，驱动接口设计与实现。
在降级熔断场景中，驱动开发的价值尤为突出：
- 强制在编码前明确“熔断阈值是多少？”、“降级返回什么？”等边界条件。
- 测试即文档，每次运行测试都能验证熔断状态机的正确性。
- 重构时提供安，避免修改熔断逻辑破坏已有行为。
实战建议：本课程所有作业均要求先提交测试用例（TDD 红阶段），再提交实现代码。评审将重点检查测试是否覆盖了熔断的三种状态：关闭、打开、半开。
1.3 课程目标与学习路径
本课程面向具备 Java/Spring 基础的后端开发者，目标是培养独立设计、实现、测试分布式系统降级熔断机制的能力。
| 阶段 | 模块 | 核心产出 |
|---|---|---|
| 基础篇 | 熔断状态机与滑动窗口 | 手写一个最小熔断器，通过 TDD 验证状态转换 |
| 进阶篇 | 降级策略与资源隔离 | 实现线程池隔离、信号量隔离、降级回退工厂 |
| 实战篇 | 接口调用与监控集成 | 基于 OpenFeign + Sentinel 的完整降级熔断调用链 |
| 总结篇 | 作业评审与架构复盘 | 提交可运行的作业仓库，通过 BDD 场景验收 |
1.4 作业驱动模式说明
本课程每章均包含一个可执行的作业。作业采用“测试先行”的驱动开发模式，要求学员按照以下步骤完成：
- 阅读作业说明：理解业务场景与熔断降级需求。
- 编写测试用例：使用 JUnit 5 + AssertJ 编写 TDD 测试，或使用 Cucumber 编写 BDD 场景。
- 实现核心逻辑：使测试通过，并确保覆盖熔断状态转换、降级回退、资源隔离等关键路径。
- 提交与评审：提交包含测试与实现的完整 Maven/Gradle 项目，通过 CI 流水线自动验证。
注意：作业评审将使用自动化测试套件进行回归验证。任何未通过测试的提交将被标记为“未完成”，需修改后重新提交。请确保本地运行
mvn clean test 全部通过后再提交。
1.5 前置知识准备
为顺利参与本课程，建议学员提前掌握以下内容：
- Java 8+ 基础语法与 Lambda 表达式
- Spring Boot 2.x/3.x 基础项目搭建
- Maven 或 Gradle 构建工具使用
- JUnit 5 基础注解（@Test, @BeforeEach, @DisplayName）
- HTTP 与 RESTful API 基本概念
如果你对上述内容尚不熟悉，建议先完成预备课程《Spring Boot 快速上手》与《Java 单元测试实战》后再进入本课程。