Dubbo

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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。

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  • 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。

  • 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，提升效率的方法之一是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。

  • 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。

  • 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。

RPC

远程过程调用协议（Remote Procedure Call Protocol）

远程过程调用协议，它是一种通过网络从远程计算机程序上请求服务，而不需要了解底层网络技术的协议。RPC协议假定某些传输协议的存在，如TCP或UDP，为通信程序之间携带信息数据。在OSI网络通信模型中，RPC跨越了传输层和应用层。RPC使得开发包括网络分布式多程序在内的应用程序更加容易。

  • 传输协议

    • RPC：可以基于TCP协议，也可以基于HTTP协议
    • HTTP：基于HTTP协议

  • 传输效率

    • RPC：使用自定义的TCP协议，可以让请求报文体积更小，或者使用HTTP2协议，也可以很好的减少报文的体积，提高传输效率
    • HTTP：如果是基于HTTP1.1的协议，请求中会包含很多无用的内容，如果是基于HTTP2.0，那么简单的封装以下是可以作为一个RPC来使用的，这时标准RPC框架更多的是服务治理

  • 性能消耗

    • RPC：可以基于thrift实现高效的二进制传输
    • HTTP：大部分是通过json来实现的，字节大小和序列化耗时都比thrift要更消耗性能

  • 负载均衡

    • RPC：基本都自带了负载均衡策略
    • HTTP：需要配置Nginx，HAProxy来实现

  • 服务治理

    • RPC：能做到自动通知，不影响上游
    • HTTP：需要事先通知，修改Nginx/HAProxy配置

RPC主要用于公司内部的服务调用，性能消耗低，传输效率高，服务治理方便。

HTTP主要用于对外的异构环境，浏览器接口调用，APP接口调用，第三方接口调用等。

架构

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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 统计服务的调用次数和调用时间的监控中心
Container 服务运行容器
  • 调用关系说明
  1. 服务容器负责启动，加载，运行服务提供者。
  2. 服务提供者在启动时，向注册中心注册自己提供的服务。
  3. 服务消费者在启动时，向注册中心订阅自己所需的服务。
  4. 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。
  5. 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。
  6. 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。

配置

  • provider.xml
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<beans xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:dubbo="http://dubbo.apache.org/schema/dubbo"
       xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
       http://dubbo.apache.org/schema/dubbo http://dubbo.apache.org/schema/dubbo/dubbo.xsd">
    <!-- 提供方应用信息，用于计算依赖关系 -->
    <dubbo:application name="demo-provider"/>
    <!-- 使用zookeeper广播注册中心暴露服务地址 -->
    <dubbo:registry address="zookeeper://127.0.0.1:2181"/>
    <!-- 用dubbo协议在20890端口暴露服务 -->
    <dubbo:protocol name="dubbo" port="20890"/>
    <!-- 和本地bean一样实现服务 -->
    <bean id="demoService" class="org.apache.dubbo.samples.basic.impl.DemoServiceImpl"/>
    <!-- 声明需要暴露的服务接口 -->
    <dubbo:service interface="org.apache.dubbo.samples.basic.api.DemoService" ref="demoService"/>
</beans>
  • consumer.xml
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<beans xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:dubbo="http://dubbo.apache.org/schema/dubbo"
       xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
       http://dubbo.apache.org/schema/dubbo http://dubbo.apache.org/schema/dubbo/dubbo.xsd">
    <!-- 消费方应用名，用于计算依赖关系，不是匹配条件，不要与提供方一样 -->
    <dubbo:application name="demo-consumer"/>
    <!-- 使用zookeeper广播注册中心暴露发现服务地址 -->
    <dubbo:registry group="aaa" address="zookeeper://127.0.0.1:2181"/>
    <!-- 生成远程服务代理，可以和本地bean一样使用demoService -->
    <dubbo:reference id="demoService" check="false" interface="org.apache.dubbo.samples.basic.api.DemoService"/>
</beans>
标签 用途 解释
dubbo:service/ 服务配置 用于暴露一个服务，定义服务的元信息，一个服务可以用多个协议暴露，一个服务也可以注册到多个注册中心
dubbo:reference/ 引用配置 用于创建一个远程服务代理，一个引用可以指向多个注册中心
dubbo:protocol/ 协议配置 用于配置提供服务的协议信息，协议由提供方指定，消费方被动接受
dubbo:application/ 应用配置 用于配置当前应用信息，不管该应用是提供者还是消费者
dubbo:module/ 模块配置 用于配置当前模块信息，可选
dubbo:registry/ 注册中心配置 用于配置连接注册中心相关信息
dubbo:monitor/ 监控中心配置 用于配置连接监控中心相关信息，可选
dubbo:provider/ 提供方配置 当 ProtocolConfig 和 ServiceConfig 某属性没有配置时，采用此缺省值，可选
dubbo:consumer/ 消费方配置 当 ReferenceConfig 某属性没有配置时，采用此缺省值，可选
dubbo:method/ 方法配置 用于 ServiceConfig 和 ReferenceConfig 指定方法级的配置信息
dubbo:argument/ 参数配置 用于指定方法参数配置

基于SpringBoot搭建

Pom依赖

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<!-- Apache Dubbo -->
<dependency>
    <groupId>org.apache.dubbo</groupId>
    <artifactId>dubbo-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>2.7.1</version>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>org.apache.dubbo</groupId>
    <artifactId>dubbo</artifactId>
    <version>2.7.1</version>
</dependency>

<!-- curator-framework -->
<dependency>
    <groupId>org.apache.curator</groupId>
    <artifactId>curator-framework</artifactId>
    <version>4.2.0</version>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>org.apache.curator</groupId>
    <artifactId>curator-recipes</artifactId>
    <version>4.2.0</version>
    <exclusions>
        <exclusion>
            <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
            <artifactId>zookeeper</artifactId>
        </exclusion>
    </exclusions>
</dependency>

<!-- zookeeper -->
<dependency>
    <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
    <artifactId>zookeeper</artifactId>
    <version>3.4.14</version>
</dependency>

Provider

  • application.yml
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spring:
  application:
    name: dubbo-provider
server:
  port: 8081

dubbo:
  scan:
    base-packages: com.dovesly.dubbo.service
  protocol:
    name: dubbo     # 使用dubbo协议
    port: 9091      # 协议端口
    host: 127.0.0.1 # 协议地址
  registry:
    address: zookeeper://127.0.0.1:2181
  • Service
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public interface HelloService {
    public String say(String name);
}
  • ServiceImpl
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import org.apache.dubbo.config.annotation.Service;

/**
 * version: 版本号
 * timeout：过期时间，单位ms
 * interfaceClass：接口
 */
@Service(version = "1.0.0", timeout = 10000, interfaceClass = HelloService.class)
public class HelloServiceImpl implements HelloService {

    @Override
    public String say(String name) {
        System.out.println(name + " say hello");
        return name + " say hello";
    }
}

Consumer

  • application.yml
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spring:
  application:
    name: dubbo-consumer
server:
  port: 8080

dubbo:
  scan:
    base-packages: com.dovesly.dubbo.service
  registry:
    address: zookeeper://127.0.0.1:2181
  • Service
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public interface HelloService {
    public String say(String name);
}
  • Controller
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import com.dovesly.dubbo.service.HelloService;
import org.apache.dubbo.config.annotation.Reference;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
@RequestMapping("/hello")
public class HelloController {

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

    @GetMapping("/say")
    public String say() {
        return helloService.say("SLy");
    }
}