Throttling und Circuit Breaker: Kontrolle der API-Stabilität und Fehlertoleranz

Zuletzt aktualisiert:

Diana Pavlova

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März 11, 2025

Bei hoher Belastung und vielen Integrationen gilt es nicht nur zu skalieren, sondern auch Überlastungen und lawinenartige Ausfälle zu vermeiden. Dazu werden zwei Schlüsselmechanismen verwendet:

Throttling - überwacht die Anforderungsrate in Echtzeit, Circuit Breaker - unterbricht die Anrufkette bei Ausfällen in abhängigen Diensten.

Sie schützen die APIs vor dem Herunterfallen, erhöhen die Ausfallsicherheit des Systems und helfen, den Betrieb auch bei Teilausfällen stabil zu halten.

Was ist Throttling

Charakteristik	Die Beschreibung
Frequenzbegrenzung	Verwalten der Anzahl der Anforderungen in einem bestimmten Zeitintervall (RPS, RPM)
Flexible Anpassung	Limits für Endpoint, Schlüssel, Benutzer oder IP
Sanftes Abstoßen	Entlastung ohne Vollsperrung

Was ist ein Circuit Breaker

Funktion	Was macht
Fehlerüberwachung	Überwacht Fehlerraten/Timeouts in API oder externem Service
Anrufe deaktivieren	Blockiert vorübergehend Anrufe, wenn die Fehlerschwelle erreicht ist
Automatische Wiederherstellung	Überprüfung der Verfügbarkeit und Aktivierung von Anrufen bei Stabilisierung

Wie wir umsetzen

Nutzung von Bibliotheken (z.B. Resilience4j, Hystrix, Envoy, Kong)

Limits am Eingang (Gateway) und in der Backend-Logik einrichten

Ereignisprotokollierung und Fehler-/Wiederherstellungsmetriken
Benachrichtigungen bei Auslösung des Circuit Breaker und drastische Bandbreitenreduzierung
Integration mit Prometheus, Datadog, Grafana zur Überwachung

Vorteile

Schutz vor „Kollaps“ des Systems bei Störungen in Abhängigkeit

Stabilität unter Last und bei Störfällen
Isolierung problematischer Komponenten und Erhöhung der API-Zuverlässigkeit
Vereinfachtes Debugging und schnelle Reaktion auf Anomalien
Vermeidung von Kaskadenfehlern in der Microservice-Architektur

Wo es besonders wichtig ist

APIs, die mit Zahlungsgateways und externen Banken kommunizieren

Microservice-Architekturen mit vielen Abhängigkeiten
Apps mit Millionen von Nutzern und hohem Wettbewerb um Ressourcen
Verzögerungsempfindliche Realtime-Plattformen

Throttling und Circuit Breaker sind die strategischen Überlebensmechanismen der API. Wir implementieren einen Schutz, der es Ihrem Service ermöglicht, auch in den volatilsten Umgebungen stabil, schnell und vorhersehbar zu bleiben.