Dubbo

• 一款分布式服务框架
• 高性能和透明化的RPC远程服务调用方案
• SOA服务治理方案

需求

• 当服务越来越多时，服务 URL 配置管理变得非常困难，F5 硬件负载均衡器的单点压力也越来越大
• 当进一步发展，服务间依赖关系变得错踪复杂，甚至分不清哪个应用要在哪个应用之前启动，架构师都不能完整的描述应用的架构关系
• 接着，服务的调用量越来越大，服务的容量问题就暴露出来，这个服务需要多少机器支撑？什么时候该加机器

架构

sequenceDiagram  Consumer -->> Registry: subscribe  Registry -->> Consumer: notify  Provider(Container) -->> Provider(Container): init  Provider(Container) -->> Registry: register  Consumer ->> Provider(Container): invoke  Consumer -->> Monitor: report  Provider(Container) -->> Monitor: report

工作流程

• start: 启动Spring容器时,自动启动Dubbo的Provider
• register: Dubbo的Provider在启动后自动会去注册中心注册内容.注册的内容包括:
  • Provider的 IP
  • Provider 的端口.
  • Provider 对外提供的接口列表.哪些方法.哪些接口类
  • Dubbo 的版本.
  • 访问Provider的协议.
• subscribe: 订阅.当Consumer启动时,自动去Registry获取到所已注册的服务的信息.
• notify: 通知.当Provider的信息发生变化时, 自动由Registry向Consumer推送通知.
• invoke: 调用. Consumer 调用Provider中方法
  • 同步请求.消耗一定性能.但是必须是同步请求,因为需要接收调用方法后的结果.
• count:次数. 每隔2分钟,provoider和consumer自动向Monitor发送访问次数.Monitor进行统计.

注册中心

Dubbo支持Multicast，Zookeeper，Redis，Simple注册中心

ZooKeeper

• 服务提供者启动时: 向 /dubbo/com.foo.BarService/providers 目录下写入自己的 URL 地址
• 服务消费者启动时: 订阅 /dubbo/com.foo.BarService/providers 目录下的提供者 URL 地址。并向 /dubbo/com.foo.BarService/consumers 目录下写入自己的 URL 地址，当提供者发生变化时，zk会通知消费者
• 监控中心启动时: 订阅 /dubbo/com.foo.BarService 目录下的所有提供者和消费者 URL 地址

协议

Dubbo 默认协议采用单一长连接和 NIO 异步通讯，适合于小数据量大并发的服务调用，以及服务消费者机器数远大于服务提供者机器数的情况。

反之，Dubbo 默认协议不适合传送大数据量的服务，比如传文件，传视频等，除非请求量很低

缺省协议，使用基于 mina 1.1.7 和 hessian 3.2.1 的 tbremoting 交互。

• 连接个数：单连接
• 连接方式：长连接
• 传输协议：TCP
• 传输方式：NIO 异步传输
• 序列化：Hessian 二进制序列化
• 适用范围：传入传出参数数据包较小（建议小于100K），消费者比提供者个数多，单一消费者无法压满
• 提供者，尽量不要用 dubbo 协议传输大文件或超大字符串。
• 适用场景：常规远程服务方法调用

Protocol Buffer

Protocol Buffer 其实是 Google 出品的一种轻量并且高效的结构化数据存储格式，性能比 JSON、XML 要高很多

• 序列化和反序列非常快
• 压缩后体积很小

负载均衡策略

• random loadbalance

随机调用实现负载均衡，可以对 provider 不同实例设置不同的权重，会按照权重来负载均衡

• roundrobin loadbalance

默认就是均匀地将流量打到各个机器上去，但是如果各个机器的性能不一样，容易导致性能差的机器负载过高。所以此时需要调整权重

• leastactive loadbalance

给不活跃的性能差的机器更少的请求

• consistanthash loadbalance

相同参数的请求一定分发到一个 provider 上去，provider 挂掉的时候，会基于虚拟节点均匀分配剩余的流量

建议在 Provider 端配置的 Consumer 端属性

1. `timeout`：方法调用的超时时间

2. `retries`：失败重试次数，缺省是 2

3. `loadbalance`：负载均衡算法，缺省是随机 `random` + 权重。还可以配置轮询 `roundrobin`、最不活跃优先 `leastactive` 和一致性哈希 `consistenthash` 等

4. `actives`：消费者端的最大并发调用限制，即当 Consumer 对一个服务的并发调用到上限后，新调用会阻塞直到超时，在方法上配置 `dubbo:method` 则针对该方法进行并发限制，在接口上配置 `dubbo:service`，则针对该服务进行并发限制

5. `executes`服务提供方可以使用的最大线程数

在 Provider 端配置合理的 Provider 端属性

建议在 Provider 端配置的 Provider 端属性有：

1. `threads`：服务线程池大小
2. `executes`：一个服务提供者并行执行请求上限，即当 Provider 对一个服务的并发调用达到上限后，新调用会阻塞，此时 Consumer 可能会超时。在方法上配置 `dubbo:method` 则针对该方法进行并发限制，在接口上配置 `dubbo:service`，则针对该服务进行并发限制

集群容错策略

• failover cluster 模式

失败自动切换，自动重试其他机器，默认就是这个

• failfast cluster 模式

一次调用失败就立即失败

• failsafe cluster 模式

出现异常时忽略掉

• failback cluster 模式

失败了后台自动记录请求，然后定时重发

• forking cluster 模式

并行调用多个 provider，只要一个成功就立即返回

• broadcacst cluster

逐个调用所有的 provider。任何一个 provider 出错则报错

spi

service provider interface

当某个接口有多个实现，需要根据指定的配置或者是默认的配置，选择相对应的实现

服务治理

调用链路自动生成

对各个服务之间的调用自动记录下来，然后自动将各个服务之间的依赖关系和调用链路生成出来，做成一张图

服务访问压力以及时长统计

• 每个服务的每个接口每天被调用多少次
• 从源头入口开始，一个完整的请求链路经过几十个服务之后，完成一次请求，每天全链路走多少次

设计一个rpc框架

• 注册中心
  • 要能注册、拉取服务信息
• 网络请求的发送与接收
• 使用动态代理来封装
• 多个服务本地负载均衡
• 请求数据响应数据的序列化与反序列

SpringCloud与Dubbo

SpringCloud 和Dubbo都可以实现RPC远程调用和服务治理

SpringCloud是一套目前比较完善的微服务框架，整合了分布式常用解决方案遇到了问题，Dubbo只是实现服务治理

整合spring boot

• provider

compile group: 'org.apache.dubbo', name: 'dubbo-spring-boot-starter', version: '2.7.7'compile group: 'org.apache.curator', name: 'curator-recipes', version: '4.2.0'

spring.application.name=dubbo-providerdubbo.scan.base-packages=wang.ismy.dubbodubbo.protocol.name=dubbodubbo.protocol.port=666dubbo.protocol.host=192.168.1.109dubbo.registry.address=zookeeper://local:2181

@DubboService(version = "1.0.0",timeout = 10000,interfaceClass = HelloService.class)@Servicepublic class HelloServiceImpl implements HelloService{...}

• consumer

依赖配置同上

@DubboReference(version = "1.0.0")HelloService helloService;

dubbo-admin

可视化管理服务

• 启动admin-server
• 配置admin-ui server ip
• npm run dev