1 dubbox簡介

隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，網(wǎng)站應(yīng)用的規(guī)模不斷擴(kuò)大，常規(guī)的垂直應(yīng)用架構(gòu)已無法應(yīng)對，分布式服務(wù)架構(gòu)以及流動(dòng)計(jì)算架構(gòu)勢在必行，亟需一個(gè)治理系統(tǒng)確保架構(gòu)有條不紊的演進(jìn)。

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• ** 單一應(yīng)用架構(gòu) **

• 當(dāng)網(wǎng)站流量很小時(shí)，只需一個(gè)應(yīng)用，將所有功能都部署在一起，以減少部署節(jié)點(diǎn)和成本。

• 此時(shí)，用于簡化增刪改查工作量的 數(shù)據(jù)訪問框架(ORM) 是關(guān)鍵。

• 垂直應(yīng)用架構(gòu)

• 當(dāng)訪問量逐漸增大，單一應(yīng)用增加機(jī)器帶來的加速度越來越小，將應(yīng)用拆成互不相干的幾個(gè)應(yīng)用，以提升效率。

• 此時(shí)，用于加速前端頁面開發(fā)的 Web框架(MVC) 是關(guān)鍵。

• 分布式服務(wù)架構(gòu)

• 當(dāng)垂直應(yīng)用越來越多，應(yīng)用之間交互不可避免，將核心業(yè)務(wù)抽取出來，作為獨(dú)立的服務(wù)，逐漸形成穩(wěn)定的服務(wù)中心，使前端應(yīng)用能更快速的響應(yīng)多變的市場需求。

• 此時(shí)，用于提高業(yè)務(wù)復(fù)用及整合的 分布式服務(wù)框架(RPC) 是關(guān)鍵。

• **流動(dòng)計(jì)算架構(gòu) **

• 當(dāng)服務(wù)越來越多，容量的評估，小服務(wù)資源的浪費(fèi)等問題逐漸顯現(xiàn)，此時(shí)需增加一個(gè)調(diào)度中心基于訪問壓力實(shí)時(shí)管理集群容量，提高集群利用率。

• 此時(shí)，用于提高機(jī)器利用率的 資源調(diào)度和治理中心(SOA) 是關(guān)鍵。

dubbox是dubbo的擴(kuò)展，主要在dubbo的基礎(chǔ)上進(jìn)行了一下的改進(jìn)：

1、支持REST風(fēng)格遠(yuǎn)程調(diào)用（HTTP + JSON/XML)：基于非常成熟的JBoss RestEasy框架，在dubbo中實(shí)現(xiàn)了REST風(fēng)格（HTTP + JSON/XML）的遠(yuǎn)程調(diào)用，以顯著簡化企業(yè)內(nèi)部的跨語言交互，同時(shí)顯著簡化企業(yè)對外的Open API、無線API甚至AJAX服務(wù)端等等的開發(fā)。事實(shí)上，這個(gè)REST調(diào)用也使得Dubbo可以對當(dāng)今特別流行的“微服務(wù)”架構(gòu)提供基礎(chǔ)性支持。 另外，REST調(diào)用也達(dá)到了比較高的性能，在基準(zhǔn)測試下，HTTP + JSON與Dubbo 2.x默認(rèn)的RPC協(xié)議（即TCP + Hessian2二進(jìn)制序列化）之間只有1.5倍左右的差距，詳見文檔中的基準(zhǔn)測試報(bào)告。

2、支持基于Kryo和FST的Java高效序列化實(shí)現(xiàn)：基于當(dāng)今比較知名的Kryo和FST高性能序列化庫，為Dubbo默認(rèn)的RPC協(xié)議添加新的序列化實(shí)現(xiàn)，并優(yōu)化調(diào)整了其序列化體系，比較顯著的提高了Dubbo RPC的性能，詳見文檔中的基準(zhǔn)測試報(bào)告。

3、支持基于Jackson的JSON序列化：基于業(yè)界應(yīng)用最廣泛的Jackson序列化庫，為Dubbo默認(rèn)的RPC協(xié)議添加新的JSON序列化實(shí)現(xiàn)。

4、支持基于嵌入式Tomcat的HTTP remoting體系：基于嵌入式tomcat實(shí)現(xiàn)dubbo的HTTP remoting體系（即dubbo-remoting-http），用以逐步取代Dubbo中舊版本的嵌入式Jetty，可以顯著的提高REST等的遠(yuǎn)程調(diào)用性能，并將Servlet API的支持從2.5升級到3.1。（注：除了REST，dubbo中的WebServices、Hessian、HTTP Invoker等協(xié)議都基于這個(gè)HTTP remoting體系）。

5、升級spring：將dubbo中Spring由2.x升級到目前最常用的3.x版本，減少版本沖突帶來的麻煩。

6、升級ZooKeeper客戶端：將dubbo中的zookeeper客戶端升級到最新的版本，以修正老版本中包含的bug。

7、支持完全基于Java代碼的Dubbo配置：基于Spring的Java Config，實(shí)現(xiàn)完全無XML的純Java代碼方式來配置dubbo

8、調(diào)整Demo應(yīng)用：暫時(shí)將dubbo的demo應(yīng)用調(diào)整并改寫以主要演示REST功能、Dubbo協(xié)議的新序列化方式、基于Java代碼的Spring配置等等。
9、修正了dubbo的bug 包括配置、序列化、管理界面等等的bug。

2 dubbo架構(gòu)構(gòu)成

dubbo運(yùn)行架構(gòu)如下圖示：

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• 節(jié)點(diǎn)角色說明：

1、Provider:暴露服務(wù)的服務(wù)提供方。
Consumer: 調(diào)用遠(yuǎn)程服務(wù)的服務(wù)消費(fèi)方。

2、Registry:服務(wù)注冊與發(fā)現(xiàn)的注冊中心。
Monitor: 統(tǒng)計(jì)服務(wù)的調(diào)用次調(diào)和調(diào)用時(shí)間的監(jiān)控中心。

3、Container: 服務(wù)運(yùn)行容器。

• 調(diào)用關(guān)系說明：

1、服務(wù)容器負(fù)責(zé)啟動(dòng)，加載，運(yùn)行服務(wù)提供者。

2、服務(wù)提供者在啟動(dòng)時(shí)，向注冊中心注冊自己提供的服務(wù)。

3、服務(wù)消費(fèi)者在啟動(dòng)時(shí)，向注冊中心訂閱自己所需的服務(wù)。

4、注冊中心返回服務(wù)提供者地址列表給消費(fèi)者，如果有變更，注冊中心將基于長連接推送變更數(shù)據(jù)給消費(fèi)者。

5、服務(wù)消費(fèi)者，從提供者地址列表中，基于軟負(fù)載均衡算法，選一臺(tái)提供者進(jìn)行調(diào)用，如果調(diào)用失敗，再選另一臺(tái)調(diào)用。

6、服務(wù)消費(fèi)者和提供者，在內(nèi)存中累計(jì)調(diào)用次數(shù)和調(diào)用時(shí)間，定時(shí)每分鐘發(fā)送一次統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)到監(jiān)控中心。

3 dubbo的特性

(1) 連通性：

注冊中心負(fù)責(zé)服務(wù)地址的注冊與查找，相當(dāng)于目錄服務(wù)，服務(wù)提供者和消費(fèi)者只在啟動(dòng)時(shí)與注冊中心交互，注冊中心不轉(zhuǎn)發(fā)請求，壓力較小監(jiān)控中心負(fù)責(zé)統(tǒng)計(jì)各服務(wù)調(diào)用次數(shù)，調(diào)用時(shí)間等，統(tǒng)計(jì)先在內(nèi)存匯總后每分鐘一次發(fā)送到監(jiān)控中心服務(wù)器，并以報(bào)表展示服務(wù)提供者向注冊中心注冊其提供的服務(wù)，并匯報(bào)調(diào)用時(shí)間到監(jiān)控中心，此時(shí)間不包含網(wǎng)絡(luò)開銷服務(wù)消費(fèi)者向注冊中心獲取服務(wù)提供者地址列表，并根據(jù)負(fù)載算法直接調(diào)用提供者，同時(shí)匯報(bào)調(diào)用時(shí)間到監(jiān)控中心，此時(shí)間包含網(wǎng)絡(luò)開銷注冊中心，服務(wù)提供者，服務(wù)消費(fèi)者三者之間均為長連接，監(jiān)控中心除外注冊中心通過長連接感知服務(wù)提供者的存在，服務(wù)提供者宕機(jī)，注冊中心將立即推送事件通知消費(fèi)者注冊中心和監(jiān)控中心全部宕機(jī)，不影響已運(yùn)行的提供者和消費(fèi)者，消費(fèi)者在本地緩存了提供者列表

注冊中心和監(jiān)控中心都是可選的，服務(wù)消費(fèi)者可以直連服務(wù)提供者

(2) 健狀性：

監(jiān)控中心宕掉不影響使用，只是丟失部分采樣數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫宕掉后，注冊中心仍能通過緩存提供服務(wù)列表查詢，但不能注冊新服務(wù)注冊中心對等集群，任意一臺(tái)宕掉后，將自動(dòng)切換到另一臺(tái)注冊中心全部宕掉后，服務(wù)提供者和服務(wù)消費(fèi)者仍能通過本地緩存通訊服務(wù)提供者無狀態(tài)，任意一臺(tái)宕掉后，不影響使用服務(wù)提供者全部宕掉后，服務(wù)消費(fèi)者應(yīng)用將無法使用，并無限次重連等待服務(wù)提供者恢復(fù)

(3) 伸縮性：

注冊中心為對等集群，可動(dòng)態(tài)增加機(jī)器部署實(shí)例，所有客戶端將自動(dòng)發(fā)現(xiàn)新的注冊中心

服務(wù)提供者無狀態(tài)，可動(dòng)態(tài)增加機(jī)器部署實(shí)例，注冊中心將推送新的服務(wù)提供者信息給消費(fèi)者

(4) 升級性：

當(dāng)服務(wù)集群規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，帶動(dòng)IT治理結(jié)構(gòu)進(jìn)一步升級，需要實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)部署，進(jìn)行流動(dòng)計(jì)算，現(xiàn)有分布式服務(wù)架構(gòu)不會(huì)帶來阻力：

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4 dubbo的調(diào)用方式

• 異步調(diào)用

基于NIO的非阻塞實(shí)現(xiàn)并行調(diào)用，客戶端不需要啟動(dòng)多線程即可完成并行調(diào)用多個(gè)遠(yuǎn)程服務(wù)，相對多線程開銷較小。

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• 本地調(diào)用

本地調(diào)用，使用了Injvm協(xié)議，是一個(gè)偽協(xié)議，它不開啟端口，不發(fā)起遠(yuǎn)程調(diào)用，只在JVM內(nèi)直接關(guān)聯(lián)，但執(zhí)行Dubbo的Filter鏈。

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5 dubbo支持的注冊中心

Dubbo提供的注冊中心有如下幾種類型可供選擇：

• Multicast注冊中心
• Zookeeper注冊中心
• Redis注冊中心
• Simple注冊中心

ZooKeeper是一個(gè)開源的分布式服務(wù)框架，它是Apache Hadoop項(xiàng)目的一個(gè)子項(xiàng)目，主要用來解決分布式應(yīng)用場景中存在的一些問題，如：統(tǒng)一命名服務(wù)、狀態(tài)同步服務(wù)、集群管理、分布式應(yīng)用配置管理等，它支持Standalone模式和分布式模式，在分布式模式下，能夠?yàn)榉植际綉?yīng)用提供高性能和可靠地協(xié)調(diào)服務(wù)，而且使用ZooKeeper可以大大簡化分布式協(xié)調(diào)服務(wù)的實(shí)現(xiàn)，為開發(fā)分布式應(yīng)用極大地降低了成本。

ZooKeeper總體架構(gòu)

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ZooKeeper集群由一組Server節(jié)點(diǎn)組成，這一組Server節(jié)點(diǎn)中存在一個(gè)角色為Leader的節(jié)點(diǎn)，其他節(jié)點(diǎn)都為Follower。當(dāng)客戶端Client連接到ZooKeeper集群，并且執(zhí)行寫請求時(shí)，這些請求會(huì)被發(fā)送到Leader節(jié)點(diǎn)上，然后Leader節(jié)點(diǎn)上數(shù)據(jù)變更會(huì)同步到集群中其他的Follower節(jié)點(diǎn)。

6 dubbo支持的遠(yuǎn)程通信協(xié)議

遠(yuǎn)程通信需要指定通信雙方所約定的協(xié)議，在保證通信雙方理解協(xié)議語義的基礎(chǔ)上，還要保證高效、穩(wěn)定的消息傳輸。Dubbo繼承了當(dāng)前主流的網(wǎng)絡(luò)通信框架，主要包括如下幾個(gè)：

• Mina
• Netty
• Grizzly

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7 dubbo支持的遠(yuǎn)程調(diào)用協(xié)議

Dubbo支持多種協(xié)議，如下所示：

• Dubbo協(xié)議
• Hessian協(xié)議
• HTTP協(xié)議
• RMI協(xié)議
• WebService協(xié)議
• Thrift協(xié)議
• Memcached協(xié)議
• Redis協(xié)議

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在通信過程中，不同的服務(wù)等級一般對應(yīng)著不同的服務(wù)質(zhì)量，那么選擇合適的協(xié)議便是一件非常重要的事情。你可以根據(jù)你應(yīng)用的創(chuàng)建來選擇。例如，使用RMI協(xié)議，一般會(huì)受到防火墻的限制，所以對于外部與內(nèi)部進(jìn)行通信的場景，就不要使用RMI協(xié)議，而是基于HTTP協(xié)議或者Hessian協(xié)議。

8 dubbo集群容錯(cuò)和負(fù)載均衡

**1、集群容錯(cuò) **
在集群調(diào)用失敗時(shí)，Dubbo提供了多種容錯(cuò)方案，缺省為failover重試。

• **Failover Cluster **
  失敗自動(dòng)切換，當(dāng)出現(xiàn)失敗，重試其它服務(wù)器。(缺省)
  通常用于讀操作，但重試會(huì)帶來更長延遲。
  可通過retries=“2”來設(shè)置重試次數(shù)(不含第一次)。

• **Failfast Cluster **
  快速失敗，只發(fā)起一次調(diào)用，失敗立即報(bào)錯(cuò)。
  通常用于非冪等性的寫操作，比如新增記錄。

• Failsafe Cluster
  失敗安全，出現(xiàn)異常時(shí)，直接忽略。
  通常用于寫入審計(jì)日志等操作。

• Failback Cluster
  失敗自動(dòng)恢復(fù)，后臺(tái)記錄失敗請求，定時(shí)重發(fā)。
  通常用于消息通知操作。

• Forking Cluster
  并行調(diào)用多個(gè)服務(wù)器，只要一個(gè)成功即返回。
  通常用于實(shí)時(shí)性要求較高的讀操作，但需要浪費(fèi)更多服務(wù)資源。
  可通過forks=“2”來設(shè)置最大并行數(shù)。

• **Broadcast Cluster **
  廣播調(diào)用所有提供者，逐個(gè)調(diào)用，任意一臺(tái)報(bào)錯(cuò)則報(bào)錯(cuò)。(2.1.0開始支持)
  通常用于通知所有提供者更新緩存或日志等本地資源信息。

2、負(fù)載均衡

• Random LoadBalance隨機(jī)，按權(quán)重設(shè)置隨機(jī)概率。
  在一個(gè)截面上碰撞的概率高，但調(diào)用量越大分布越均勻，而且按概率使用權(quán)重后也比較均勻，有利于動(dòng)態(tài)調(diào)整提供者權(quán)重。

• RoundRobin LoadBalance 輪循，按公約后的權(quán)重設(shè)置輪循比率。
  存在慢的提供者累積請求問題，比如：第二臺(tái)機(jī)器很慢，但沒掛，當(dāng)請求調(diào)到第二臺(tái)時(shí)就卡在那，久而久之，所有請求都卡在調(diào)到第二臺(tái)上。

• LeastActive LoadBalance 最少活躍調(diào)用數(shù)，相同活躍數(shù)的隨機(jī)，活躍數(shù)指調(diào)用前后計(jì)數(shù)差。
  使慢的提供者收到更少請求，因?yàn)樵铰奶峁┱叩恼{(diào)用前后計(jì)數(shù)差會(huì)越大。

• ConsistentHash LoadBalance 一致性Hash，相同參數(shù)的請求總是發(fā)到同一提供者。
  當(dāng)某一臺(tái)提供者掛時(shí)，原本發(fā)往該提供者的請求，基于虛擬節(jié)點(diǎn)，平攤到其它提供者，不會(huì)引起劇烈變動(dòng)。

配置如：

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9 dubbo源代碼結(jié)構(gòu)

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Dubbo以包結(jié)構(gòu)來組織各個(gè)模塊，各個(gè)模塊及其關(guān)系，如圖所示：

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• dubbo-common 公共邏輯模塊，包括Util類和通用模型。

• dubbo-remoting 遠(yuǎn)程通訊模塊，相當(dāng)于Dubbo協(xié)議的實(shí)現(xiàn)，如果RPC用RMI協(xié)議則不需要使用此包。

• dubbo-rpc 遠(yuǎn)程調(diào)用模塊，抽象各種協(xié)議，以及動(dòng)態(tài)代理，只包含一對一的調(diào)用，不關(guān)心集群的管理。

• dubbo-cluster 集群模塊，將多個(gè)服務(wù)提供方偽裝為一個(gè)提供方，包括：負(fù)載均衡、容錯(cuò)、路由等，集群的地址列表可以是靜態(tài)配置的，也可以是由注冊中心下發(fā)。

• dubbo-registry 注冊中心模塊，基于注冊中心下發(fā)地址的集群方式，以及對各種注冊中心的抽象。

• dubbo-monitor 監(jiān)控模塊，統(tǒng)計(jì)服務(wù)調(diào)用次數(shù)，調(diào)用時(shí)間的，調(diào)用鏈跟蹤的服務(wù)。

• dubbo-config 配置模塊，是Dubbo對外的API，用戶通過Config使用Dubbo，隱藏Dubbo所有細(xì)節(jié)。

• dubbo-Container 容器模塊，是一個(gè)Standalone的容器，以簡單的Main加載Spring啟動(dòng)，因?yàn)榉?wù)通常不需要Tomcat/JBoss等Web容器的特性，沒必要用Web容器去加載服務(wù)。

10 Dubbo內(nèi)核實(shí)現(xiàn)之SPI簡單介紹

Dubbo采用微內(nèi)核+插件體系，使得設(shè)計(jì)優(yōu)雅，擴(kuò)展性強(qiáng)。那所謂的微內(nèi)核+插件體系是如何實(shí)現(xiàn)的呢！即我們定義了服務(wù)接口標(biāo)準(zhǔn)，讓廠商去實(shí)現(xiàn)（如果不了解spi的請谷歌百度下）, jdk通過ServiceLoader類實(shí)現(xiàn)spi機(jī)制的服務(wù)查找功能。

JDK實(shí)現(xiàn)spi服務(wù)查找: ServiceLoader

首先定義下示例接口

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A廠商提供實(shí)現(xiàn)

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com.a.example.SpiAImpl #廠商A的spi實(shí)現(xiàn)全路徑類名

B廠商提供實(shí)現(xiàn)

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com.b.example.SpiBImpl #廠商B的spi實(shí)現(xiàn)全路徑類名

ServiceLoader.load(Spi.class)讀取廠商A、B提供jar包中的文件，ServiceLoader實(shí)現(xiàn)了Iterable接口可通過while for循環(huán)語句遍歷出所有實(shí)現(xiàn)。

一個(gè)接口多種實(shí)現(xiàn)，就如策略模式一樣提供了策略的實(shí)現(xiàn)，但是沒有提供策略的選擇， 使用方可以根據(jù)isSupport方法根據(jù)業(yè)務(wù)傳入廠商名來選擇具體的廠商。

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定義了@SPI注解

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具體實(shí)現(xiàn)的類有:

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所以說：Remoting實(shí)現(xiàn)是Dubbo協(xié)議的實(shí)現(xiàn).

如何一起學(xué)習(xí)，有沒有免費(fèi)資料？

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