dubbo系列之-入門-2020-12-27

dubbo系列之-入門

背景

DUBBO 的歷史就不過多介紹了，打算將我對于dubbo的學(xué)習(xí)方式，應(yīng)用，理解，等作為博客產(chǎn)出。此篇文章為入門介紹并不是介紹怎么一步步的搭建應(yīng)用，run起hello world，這樣的文章往往顯得不耐操，今天我們換一種角度去切入，首先老樣子我們啟動(dòng)生產(chǎn)者and消費(fèi)者(為了更方便理解流程，我們采用xml配置)

項(xiàng)目代碼

項(xiàng)目代碼不是文章的重點(diǎn)，這里截下代碼結(jié)構(gòu)

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結(jié)構(gòu)大致如下(后面的內(nèi)容都基于該項(xiàng)目結(jié)構(gòu))，總共分為3個(gè)模塊 dubbo-consumer 消費(fèi)者、dubbo-provider 生產(chǎn)者、dubbo-api 接口api。日志級別設(shè)置為info

前置操作

我們需要引入dubbo2.7.3 的pom 還有zk的工具curator包等；本地需要啟動(dòng)zookeeper

生產(chǎn)者

如下，三段樸實(shí)無華的代碼

//HelloServiceImpl.java
@Service
public class HelloServiceImpl implements HelloService {

    @Override
    public String sayHelloToDubbo(String name) {
        return "dubbo always say hello to " + name;
    }
}

//ProviderApplication.java
public class ProviderApplication {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ClassPathXmlApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("dubbo-provider.xml");
        ctx.start();

        System.out.println("run success.");
        System.in.read();
    }

}
//dubbo-provider.xml
<bean id="helloService" class="com.poizon.study.provider.service.impl.HelloServiceImpl"/>
<dubbo:application logger="slf4j" name="dubbo-provider"/>
<dubbo:protocol name="dubbo" port="20880"/>
<dubbo:registry protocol="zookeeper" address="localhost:2181"/>
<dubbo:service interface="com.poizon.study.api.service.HelloService" ref="helloService"/>

控制臺(tái)輸出如下：啟動(dòng)成功

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啟動(dòng)消費(fèi)者

public class ConsumerApplication {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ClassPathXmlApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("dubbo-consumer.xml");
        ctx.start();

        HelloService bean = ctx.getBean(HelloService.class);
        String jack = bean.sayHelloToDubbo("jack");
        System.out.println(jack);

        System.out.println("run success.");
        System.in.read();
    }
}

控制臺(tái)輸出如下： 調(diào)用成功

image

開個(gè)玩笑我們這里的整篇文章就結(jié)束了。

抓包分析

我們先不看代碼，大家可以找一個(gè)自己習(xí)慣的抓包工具，博主這里用的是Wireshark(安利下一款666的不行的抓包工具，可以看的很深入，mac 最新版本安裝會(huì)有bug 下載地址)

我們dubbo啟動(dòng)的provider 為20880端口，所以wireshark 我們觀察本地網(wǎng)絡(luò)20880端口的tcp/ip包信息

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界面元素做一個(gè)簡單介紹，頭部Tab 有 No Time Source Destination Protocol length Info 等信息分別代表 No(序號) Time(觸發(fā)時(shí)間已0開始單位是秒) Source(請求來源主機(jī)) Destination(請求目標(biāo)主機(jī)) Protocol(協(xié)議) length(tcp數(shù)據(jù)長度) Info(數(shù)據(jù)簡單描述)

tcp 協(xié)議分層我們不用關(guān)心，這里我們主要關(guān)注Data 層數(shù)據(jù)，既應(yīng)用層數(shù)據(jù)

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看著上面的圖片，博主第一次探索的時(shí)候，并沒有什么卵發(fā)現(xiàn)，大家先做個(gè)小tip ，把對應(yīng)的Length：17，還有底部的16進(jìn)制數(shù)據(jù)記錄下

1  2  3  4  5  6  7  8  9  10 11 12 13 14 15 16 17
da bb e2 00 00 00 00 00 00 00 00 06 00 00 00 01 4e

DUBBO 文檔

思路繼續(xù)切回dubbo，我們先來看一波dubbo 文檔，這里大家自己去看吧，我覺得市面50%的文章或者書籍都是將文檔加以運(yùn)用的結(jié)果，我把文檔中最經(jīng)典的一張圖copy 出來

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這張圖可是經(jīng)典中的經(jīng)典，至于為什么這么說，這恐怕要等到我們整個(gè)dubbo系列講完才能說明白，簡單介紹下這圖，主要表達(dá)的是Dubbo框架中的dubbo協(xié)議(注意區(qū)分這里非序列化協(xié)議) 主要包體內(nèi)容，具體描述從官網(wǎng)摘抄

  • Magic - Magic High & Magic Low (16 bits)
    • 標(biāo)識(shí)協(xié)議版本號，Dubbo 協(xié)議：0xdabb //這個(gè)相當(dāng)于dubbo 的標(biāo)志就像logo一樣高的級別，我們對比下咋們之前記錄的17長度的數(shù)據(jù)，如圖有沒有很像，沒錯(cuò)這就是dubbo框架發(fā)出去的請求
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各種觀察

接下去我們先暫停解析，大家看看wireshark上面的記錄，滾動(dòng)條拉倒最后，這里的規(guī)律我就直接說了，每一分鐘都有一個(gè)發(fā)往20880的請求，而且都來自dubbo客戶端，既消費(fèi)者，結(jié)合idea日志觀察

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已經(jīng)很明了了，從生產(chǎn)者info日志里面可以觀察到 "Received heartbeat..."，哈哈是每一分鐘的心跳??日志

心跳源碼區(qū)別簡單分析

心跳這邊和老版本的dubbo不太一樣，老版本是dubbo自己實(shí)現(xiàn)的一套，源碼來自

org.apache.dubbo.remoting.exchange.support.header.HeaderExchangeClient#startHeartBeatTask中的

private void startHeartBeatTask(URL url) {
    if (!client.canHandleIdle()) {
        AbstractTimerTask.ChannelProvider cp = () -> Collections.singletonList(HeaderExchangeClient.this);
        int heartbeat = getHeartbeat(url);
        long heartbeatTick = calculateLeastDuration(heartbeat);
        this.heartBeatTimerTask = new HeartbeatTimerTask(cp, heartbeatTick, heartbeat);
        IDLE_CHECK_TIMER.newTimeout(heartBeatTimerTask, heartbeatTick, TimeUnit.MILLISECONDS);
    }
}
@Override
public boolean canHandleIdle() {
    return true;
}

可以清楚的看到dubbo新版本已經(jīng)廢棄該實(shí)現(xiàn)了，取而代之的是，netty(后面有機(jī)會(huì)分享) 的 IdleStateHandler

bootstrap.handler(new ChannelInitializer() {

    @Override
    protected void initChannel(Channel ch) throws Exception {
        int heartbeatInterval = UrlUtils.getHeartbeat(getUrl());
        NettyCodecAdapter adapter = new NettyCodecAdapter(getCodec(), getUrl(), NettyClient.this);
        ch.pipeline()//.addLast("logging",new LoggingHandler(LogLevel.INFO))//for debug
                .addLast("decoder", adapter.getDecoder())
                .addLast("encoder", adapter.getEncoder())
                //心跳檢測在這里配置
                .addLast("client-idle-handler", new IdleStateHandler(heartbeatInterval, 0, 0, MILLISECONDS))
                .addLast("handler", nettyClientHandler);
        String socksProxyHost = ConfigUtils.getProperty(SOCKS_PROXY_HOST);
        if(socksProxyHost != null) {
            int socksProxyPort = Integer.parseInt(ConfigUtils.getProperty(SOCKS_PROXY_PORT, DEFAULT_SOCKS_PROXY_PORT));
            Socks5ProxyHandler socks5ProxyHandler = new Socks5ProxyHandler(new InetSocketAddress(socksProxyHost, socksProxyPort));
            ch.pipeline().addFirst(socks5ProxyHandler);
        }
    }
});

String HEARTBEAT_KEY = "heartbeat";
int DEFAULT_HEARTBEAT = 60 * 1000;

public static int getHeartbeat(URL url) {
    return url.getParameter(Constants.HEARTBEAT_KEY, Constants.DEFAULT_HEARTBEAT);
}

默認(rèn)沒有配置heartbeat 時(shí)間為 60秒。

協(xié)議分析

好了，回到我們dabb來，接下來我們繼續(xù)看圖，建議大家可以吧協(xié)議圖在另一個(gè)顯示器打開對著看才有療效

接下來分析第三位e2 轉(zhuǎn)為二進(jìn)制是 11100010

1  2  3  4  5  6  7  8  9  10 11 12 13 14 15 16 17
da bb e2 00 00 00 00 00 00 00 00 06 00 00 00 01 4e

看圖走到了Req/Res 這是請求響應(yīng)標(biāo)識(shí)，這里對應(yīng)Req 為1既請求，第二位是Way(僅在 Req/Res 為1（請求）時(shí)才有用，標(biāo)記是否期望從服務(wù)器返回值。如果需要來自服務(wù)器的返回值，則設(shè)置為1),這個(gè)也對上了，下一位Event 代表事件，那心跳是不是事件呢，我們從剛才的心跳入口看看，果不其然正兒八經(jīng)的事件

org.apache.dubbo.remoting.exchange.support.header.HeartbeatTimerTask#doTask
@Override
protected void doTask(Channel channel) {
    try {
        //.....
            Request req = new Request();
            req.setEvent(Request.HEARTBEAT_EVENT);//看重點(diǎn)
            channel.send(req);

接下去是SerializationID 這回是序列化版本了，就是大家面試中問的比較多的Hession2 協(xié)議,dubbo 用5位來存協(xié)議id，這樣服務(wù)端收到協(xié)議id就可以按照約定的協(xié)議去解析不會(huì)造成亂碼,從 11100010 中看hession的序列化id 為2 我們驗(yàn)證下，找找看有沒有,答案肯定是有的，不然我沒辦法繼續(xù)bb了

package org.apache.dubbo.common.serialize;
public interface Constants {
    byte HESSIAN2_SERIALIZATION_ID = 2; //重點(diǎn)在這里，
    byte FASTJSON_SERIALIZATION_ID = 6;//大名鼎鼎的fastjson 排在第6
//....
    byte PROTOBUF_JSON_SERIALIZATION_ID = 21;
}
org.apache.dubbo.remoting.exchange.codec.ExchangeCodec#encodeResponse
header[2] = serialization.getContentTypeId(); 這是使用的地方這里不展開

Status 比較簡單 8位 的返回狀態(tài)碼，是生產(chǎn)者返回給消費(fèi)者端，這里請求為0

后面我們在接著看8位，8位在java里面是Long儲(chǔ)存，代表dubbo請求次數(shù)，依次加1(這里和tcp的syc ack 不是同一種概念，這里是應(yīng)用層不要搞混)

1  2  3  4  5  6  7  8  9  10 11 12 13 14 15 16 17
da bb e2 00 00 00 00 00 00 00 00 06 00 00 00 01 4e

后面到了Data Length 32位，dubbo采用定長頭的協(xié)議傳輸，這個(gè)主要用在 拆包粘包 中先不展開了，

1  2  3  4  5  6  7  8  9  10 11 12 13 14 15 16 17
da bb e2 00 00 00 00 00 00 00 00 06 00 00 00 01 4e

可以看到心跳事件的數(shù)據(jù)長度為1，我很好奇為啥心跳有event 了還有后面一個(gè)長度，于是打開源碼，我們一看究竟,下面有點(diǎn)難的，跟斷了可以重復(fù)幾次，收貨還是很大的

十六進(jìn)制

dubbo.remoting.exchange.codec.ExchangeCodec.encodeRequest 這里是dubbo的編碼解碼
protected void encodeRequest(Channel channel, ChannelBuffer buffer, Request req) throws IOException {
    //....省略一些不相關(guān)的代碼
    if (req.isEvent()) {
    // 因?yàn)樾奶鴮儆谑录瑫?huì)走這個(gè)分支
        encodeEventData(channel, out, req.getData());//我們一路dubug下去
    } else {
        encodeRequestData(channel, out, req.getData(), req.getVersion());
    }
    // write
    buffer.writerIndex(savedWriteIndex);
    buffer.writeBytes(header); // write header.
    buffer.writerIndex(savedWriteIndex + HEADER_LENGTH + len);
}

dubbo.common.serialize.hessian2.Hessian2ObjectOutput#writeObject
@Override
public void writeObject(Object obj) throws IOException {
    mH2o.writeObject(obj);
}

@Override
public void writeObject(Object object)throws IOException {
    if (object == null) {// 由于我們只是心跳事件，沒有數(shù)據(jù)所以走這個(gè)分支
        writeNull();
        return;
    }//.......
    serializer.writeObject(object, this);
}

@Override
public void writeNull()
        throws IOException {
    int offset = _offset;
    byte[] buffer = _buffer;

    if (SIZE <= offset + 16) {
        flush();
        offset = _offset;
    }
    //這里是重點(diǎn)，我們的hession通過 'N' 這個(gè)字符串來代替空 
    //而查閱 ASCII 之后發(fā)現(xiàn)他的 16 進(jìn)制為 4E,
    //我們移位17位數(shù)據(jù)中的最后一位發(fā)現(xiàn) 驚人的相似 也是4e
    buffer[offset++] = 'N';
    _offset = offset;
}

好了，通過文章來描述源碼過程還是比較難得，大家有空可以線下一起交流，dubbo相關(guān)的話題還是非常多的，今天的入門款就到這里了。

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