Dubbo的概述

  1.1、 Dubbo的背景

    随着互联网的发展,网站应用的规模不断扩大,常规的垂直应用架构已无法应对,分布式服务架构以及流动计算架构势在必行,亟需一个治理系统确保架构有条不紊的演进。

    1.单一应用架构

      当网站流量很小时,只需一个应用,将所有功能都部署在一起,以减少部署节点和成本。 
      此时,用于简化增删改查工作量的 数据访问框架(ORM) 是关键。

    2.垂直应用架构

      当访问量逐渐增大,单一应用增加机器带来的加速度越来越小,将应用拆成互不相干的几个应用,以提升效率。 
      此时,用于加速前端页面开发的 Web框架(MVC) 是关键。

    3.分布式服务架构

      当垂直应用越来越多,应用之间交互不可避免,将核心业务抽取出来,作为独立的服务,逐渐形成稳定的服务中心,使前端应用能更快速的响应多变的市场需求。 
      此时,用于提高业务复用及整合的 分布式服务框架(RPC) 是关键。

    4.流动计算架构

      当服务越来越多,容量的评估,小服务资源的浪费等问题逐渐显现,此时需增加一个调度中心基于访问压力实时管理集群容量,提高集群利用率。 
      此时,用于提高机器利用率的 资源调度和治理中心(SOA) 是关键。

  1.2、 什么是Dubbo

    Dubbo是一个分布式服务框架,致力于提供高性能和透明化的RPC远程服务调用方案,SOA服务治理方案。简单的说,dubbo就是个服务框架,如果没有分布式的需求,其实是不需要用的,只有在分布式的时候,才有dubbo这样的分布式服务框架的需求,并且本质上是个服务调用,说白了就是个远程服务调用的分布式框架。告别Web Service模式中的wsdl,以服务者与消费者的方式在dubbo 上注册)。

    其核心部分包含:

      1.远程通讯,提供对多种基于长连接的NiO框架抽象封装,包括多种线程模型,序列化,以及“请求一响应”模式的信息交换方式。

      2.集群容错: 提供基于接口方法的透明远程过程调用,包括多协议支持。以及负载均衡,失败容错,地址路由,动态配置等集群支持。

      3.自动发现:基于注册中心目录服务,使用服务消费能动态查找服务提供方,使地址透明,使用服务提供方可以平滑增加或减少服务器

  1.3、 Dubbo能做什么

    问题:

      服务的URL管理非常困难(rmi://、http:*、)、F5负载均衡器的单点压力(硬件成本)

      各个服务之间依赖管理非常复杂

      各个服务之间如何进行监控

        1.透明化的远程方法调用,就像调用本地方法一样调用远程方法,只需简单配置,没有任何API侵入;

        2.软负载均衡及容错机制,可在内网代F5等硬件负载均衡器,降低成本,减少单点;

        3.服务自动注册与发现,不再需要写死服务提供方地址,注册中心基于楼口名查询服务提供者的IP地址,并且能够平滑添加或删除服务提供者;

        4.Dubbo采用Spring配置方法,共明化接入应用,对应用没有任何API侵入,展进行加载;

  1.4、Dubbo架构

    节点角色说明:

        Provider: 暴露服务的服务提供方。 
        Consumer: 调用远程服务的服务消费方。 
        Registry: 服务注册与发现的注册中心。 
        Monitor: 统计服务的调用次调和调用时间的监控中心。

    调用关系说明:

        服务容器负责启动,加载,运行服务提供者。 
        服务提供者在启动时,向注册中心注册自己提供的服务。 
        服务消费者在启动时,向注册中心订阅自己所需的服务。 
        注册中心返回服务提供者地址列表给消费者,如果有变更,注册中心将基于长连接推送变更数据给消费者。 
        服务消费者,从提供者地址列表中,基于软负载均衡算法,选一台提供者进行调用,如果调用失败,再选另一台调用。 
        服务消费者和提供者,在内存中累计调用次数和调用时间,定时每分钟发送一次统计数据到监控中心。 
        - 连通性: 
        注册中心负责服务地址的注册与查找,相当于目录服务,服务提供者和消费者只在启动时与注册中心交互,注册中心不转发请求,压力较小 
        监控中心负责统计各服务调用次数,调用时间等,统计先在内存汇总后每分钟一次发送到监控中心服务器,并以报表展示 
        服务提供者向注册中心注册其提供的服务,并汇报调用时间到监控中心,此时间不包含网络开销 
        服务消费者向注册中心获取服务提供者地址列表,并根据负载算法直接调用提供者,同时汇报调用时间到监控中心,此时间包含网络开销 
        注册中心,服务提供者,服务消费者三者之间均为长连接,监控中心除外 
        注册中心通过长连接感知服务提供者的存在,服务提供者宕机,注册中心将立即推送事件通知消费者 
        注册中心和监控中心全部宕机,不影响已运行的提供者和消费者,消费者在本地缓存了提供者列表 
        注册中心和监控中心都是可选的,服务消费者可以直连服务提供者

    健状性:

        监控中心宕掉不影响使用,只是丢失部分采样数据 
        数据库宕掉后,注册中心仍能通过缓存提供服务列表查询,但不能注册新服务 
        注册中心对等集群,任意一台宕掉后,将自动切换到另一台 
        注册中心全部宕掉后,服务提供者和服务消费者仍能通过本地缓存通讯 
        服务提供者无状态,任意一台宕掉后,不影响使用 
        服务提供者全部宕掉后,服务消费者应用将无法使用,并无限次重连等待服务提供者恢复

    伸缩性:

        注册中心为对等集群,可动态增加机器部署实例,所有客户端将自动发现新的注册中心 
        服务提供者无状态,可动态增加机器部署实例,注册中心将推送新的服务提供者信息给消费者

    升级性:

      当服务集群规模进一步扩大,带动IT治理结构进一步升级,需要实现动态部署,进行流动计算,现有分布式服务架构不会带来阻力:

        

        Deployer: 自动部署服务的本地代理。

        Repository: 仓库用于存储服务应用发布包。

        Scheduler: 调度中心基于访问压力自动增减服务提供者。

        Admin: 统一管理控制台。

        Register:注册中心

        Producer:生产者

        Consumer:消费者

        Subscribe:订阅

        Notify:通知

        Invoke:调用

        MONTOR:监控

        Container 容器

        Eureka: springCloud注册中心

  1.5、 Dubbo服务治理

      

      在大规模服务化之前,应用可能只是通过RMI或Hessian等工具,简单的暴露和引用远程服务,通过配置服务的URL地址进行调用,通过F5等硬件进行负载均衡。

        (1) 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。

          此时需要一个服务注册中心,动态的注册和发现服务,使服务的位置透明。

          并通过在消费方获取服务提供方地址列表,实现软负载均衡和Failover,降低对F5硬件负载均衡器的依赖,也能减少部分成本。

        (2) 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。

          这时,需要自动画出应用间的依赖关系图,以帮助架构师理清理关系。

        (3) 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?

          为了解决这些问题,第一步,要将服务现在每天的调用量,响应时间,都统计出来,作为容量规划的参考指标。

          其次,要可以动态调整权重,在线上,将某台机器的权重一直加大,并在加大的过程中记录响应时间的变化,直到响应时间到达阀值,记录此时的访问量,再以此访问量乘以机器数反推总容量。

  1.6、Dubbo支持哪些协议?     

    1.Dubbo协议

       Dubbo缺省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。Dubbo缺省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。

    2.Hessian协议

       Hessian协议用于集成Hessian的服务,Hessian底层采用Http通讯,采用Servlet暴露服务,Dubbo缺省内嵌Jetty作为服务器实现。Hessian是Caucho开源的一个RPC框架:http://hessian.caucho.com,其通讯效率高于WebService和Java自带的序列化。

       基于Hessian的远程调用协议:

          连接个数:多连接

          连接方式:短连接

          传输协议:HTTP

          传输方式:同步传输

          序列化:Hessian二进制序列化

          适用范围:传入传出参数数据包较大,提供者比消费者个数多,提供者压力较大,可传文件。

          适用场景:页面传输,文件传输,或与原生hessian服务互操作

    3.HTTP协议

      此协议采用spring 的HttpInvoker的功能实现,

         连接个数:多个

         连接方式:长连接

         连接协议:http

         传输方式:同步传输

         序列化:表单序列化

         适用范围:传入传出参数数据包大小混合,提供者比消费者个数多,可用浏览器查看,可用表单或URL传入参数,暂不支持传文件。

         适用场景:需同时给应用程序和浏览器JS使用的服务。

    4.RMI协议

      采用JDK标准的java.rmi.*实现,采用阻塞式短连接和JDK标准序列化方式

      Java标准的远程调用协议:  

         连接个数:多连接

         连接方式:短连接

         传输协议:TCP

         传输方式:同步传输

         序列化:Java标准二进制序列化

         适用范围:传入传出参数数据包大小混合,消费者与提供者个数差不多,可传文件。

         适用场景:常规远程服务方法调用,与原生RMI服务互操作

二、 Dubbo环境搭建

  生产者

        

    导入依赖 

  1. <dependencies>
  2. <dependency>
  3. <groupId>com.alibaba</groupId>
  4. <artifactId>dubbo</artifactId>
  5. <version>2.5.</version>
  6. </dependency>
  7.  
  8. <dependency>
  9. <groupId>com.github.sgroschupf</groupId>
  10. <artifactId>zkclient</artifactId>
  11. <version>0.1</version>
  12. </dependency>
  13. </dependencies>           

    定义一个service接口  

  1. public interface UserService {
  2. public String getName();
  3. }

    定义service接口实现类

  1. public class UserServiceImpl implements UserService {
  2. @Override
  3. public String getName() {
  4. return "你是傻子!!!";
  5. }
  6. }

    发布服务

  1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
  2. <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
  3. xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
  4. xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo"
  5. xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
  6. xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
  7. http://code.alibabatech.com/schema/dubbo http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
  8.  
  9. <!--服务的应用名称-->
  10. <dubbo:application name="dubbo-zook01"/>
  11. <!--需要扫描的服务所在的包-->
  12. <!--<dubbo:annotation package="com.zook.service" />-->
  13. <!--指定注册中心-->
  14. <dubbo:registry address="zookeeper://127.0.0.1:2181" />
  15.  
  16. <!--用dubbo协议在20880端口暴露服务-->
  17. <dubbo:protocol name="dubbo" prompt=""/>
  18.  
  19. <!-- 声明需要暴露的服务接口 -->
  20. <dubbo:service interface="com.zook.service.UserService" ref="userService" />
  21.  
  22. <!-- 和本地bean一样实现服务 -->
  23. <bean id="userService" class="com.zook.service.UserServiceImpl" />
  24. </beans>

    启动服务

  1. public class TestServic {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. ClassPathXmlApplicationContext context=new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
  4. context.start();
  5. System.out.println("生产者服务已经注册成功!");
  6. try {
  7. System.in.read();//让此程序一直跑,表示一直提供服务
  8. } catch (Exception e) {
  9. e.printStackTrace();
  10. }
  11. }
  12. }

    测试

      

  消费者

      

    导入依赖 

  1. <dependencies>
  2. <dependency>
  3. <groupId>com.alibaba</groupId>
  4. <artifactId>dubbo</artifactId>
  5. <version>2.6.</version>
  6. </dependency>
  7. <!-- 添加zk客户端依赖 -->
  8. <dependency>
  9. <groupId>com.github.sgroschupf</groupId>
  10. <artifactId>zkclient</artifactId>
  11. <version>0.1</version>
  12. </dependency>
  13.  
  14. <dependency>
  15. <groupId>org.jboss.resteasy</groupId>
  16. <artifactId>resteasy-jaxrs</artifactId>
  17. <version>3.0..Final</version>
  18. </dependency>
  19. <dependency>
  20. <groupId>org.jboss.resteasy</groupId>
  21. <artifactId>resteasy-client</artifactId>
  22. <version>3.0..Final</version>
  23. </dependency>
  24. <dependency>
  25. <groupId>javax.validation</groupId>
  26. <artifactId>validation-api</artifactId>
  27. <version>1.0..GA</version>
  28. </dependency>
  29.  
  30. <!-- 如果要使用json序列化 -->
  31. <dependency>
  32. <groupId>org.jboss.resteasy</groupId>
  33. <artifactId>resteasy-jackson-provider</artifactId>
  34. <version>3.0..Final</version>
  35. </dependency>
  36.  
  37. <!-- 如果要使用xml序列化 -->
  38. <dependency>
  39. <groupId>org.jboss.resteasy</groupId>
  40. <artifactId>resteasy-jaxb-provider</artifactId>
  41. <version>3.0..Final</version>
  42. </dependency>
  43.  
  44. <!-- 如果要使用netty server -->
  45. <dependency>
  46. <groupId>org.jboss.resteasy</groupId>
  47. <artifactId>resteasy-netty</artifactId>
  48. <version>3.0..Final</version>
  49. </dependency>
  50.  
  51. <!-- 如果要使用Sun HTTP server -->
  52. <dependency>
  53. <groupId>org.jboss.resteasy</groupId>
  54. <artifactId>resteasy-jdk-http</artifactId>
  55. <version>3.0..Final</version>
  56. </dependency>
  57.  
  58. <!-- 如果要使用tomcat server -->
  59. <dependency>
  60. <groupId>org.apache.tomcat.embed</groupId>
  61. <artifactId>tomcat-embed-core</artifactId>
  62. <version>8.0.</version>
  63. </dependency>
  64. <dependency>
  65. <groupId>org.apache.tomcat.embed</groupId>
  66. <artifactId>tomcat-embed-logging-juli</artifactId>
  67. <version>8.0.</version>
  68. </dependency>
  69. <dependency>
  70. <groupId>com.esotericsoftware.kryo</groupId>
  71. <artifactId>kryo</artifactId>
  72. <version>2.24.</version>
  73. </dependency>
  74. <dependency>
  75. <groupId>de.javakaffee</groupId>
  76. <artifactId>kryo-serializers</artifactId>
  77. <version>0.26</version>
  78. </dependency>
  79. <dependency>
  80. <groupId>de.ruedigermoeller</groupId>
  81. <artifactId>fst</artifactId>
  82. <version>1.55</version>
  83. </dependency>
  84. <dependency>
  85. <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
  86. <artifactId>jackson-core</artifactId>
  87. <version>2.3.</version>
  88. </dependency>
  89. <dependency>
  90. <groupId>org.mortbay.jetty</groupId>
  91. <artifactId>jetty</artifactId>
  92. <version>7.0..pre5</version>
  93. </dependency>
  94. </dependencies>

    service接口 

  1. public interface UserService {
  2. public String getName();
  3. }

    消费者xml

  1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
  2. <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
  3. xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
  4. xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo"
  5. xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
  6. xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
  7. http://code.alibabatech.com/schema/dubbo http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
  8.  
  9. <!--服务的应用名称-->
  10. <dubbo:application name="dubbo-zook02"/>
  11. <!--需要扫描的服务所在的包-->
  12. <!--<dubbo:annotation package="com.zook.service" />-->
  13. <!--指定注册中心-->
  14. <dubbo:registry address="zookeeper://127.0.0.1:2181" />
  15.  
  16. <!-- 声明需要暴露的服务接口 -->
  17. <dubbo:reference interface="com.zook.service.UserService" id="userService" />
  18.  
  19. </beans>

    测试类

  1. public class Testada {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. ClassPathXmlApplicationContext app = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
  4. UserService userService = (UserService) app.getBean("userService");
  5. String name = userService.getName();
  6. System.out.println("name:" + name);
  7. }
  8. }

    结果

      

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