dubbo原理深入剖析

Bertha 。 2021-09-23 04:08 433阅读 0赞

## 一.dubbo架构 ##

![Center][]

**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。  
Container: 服务运行容器。

**调用关系说明：**  
0. 服务容器负责启动，加载，运行服务提供者。  
1. 服务提供者在启动时，向注册中心注册自己提供的服务。  
2. 服务消费者在启动时，向注册中心订阅自己所需的服务。  
3. 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。  
4. 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。  
5. 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。

Consumer服务消费者，Provider服务提供者。Container服务容器。消费当然是invoke提供者了，invoke这条实线按照图上的说明当然同步的意思了，多说一句，在实际调用过程中，Provider的位置对于Consumer来说是透明的，上一次调用服务的位置（IP地址）和下一次调用服务的位置，是不确定的。这个地方就是实现了软负载。  
  
服务提供者先启动start，然后注册register服务。  
  
消费订阅subscribe服务，如果没有订阅到自己想获得的服务，它会不断的尝试订阅。新的服务注册到注册中心以后，注册中心会将这些服务通过notify到消费者。  
  
Monitor这是一个监控，图中虚线表明Consumer 和Provider通过异步的方式发送消息至Monitor，Consumer和Provider会将信息存放在本地磁盘，平均1min会发送一次信息。Monitor在整个架构中是可选的（图中的虚线并不是可选的意思），Monitor功能需要单独配置，不配置或者配置以后，Monitor挂掉并不会影响服务的调用。

## **二.dubbo原理** ##

**I、初始化过程细节**：  
上图中的第一步start，就是将服务装载容器中，然后准备注册服务。和Spring中启动过程类似，spring启动时，将bean装载进容器中的时候，首先要解析bean。所以dubbo也是先读配置文件解析服务。  
**解析服务**：  
1）、基于dubbo.jar内的Meta-inf/spring.handlers配置，spring在遇到dubbo名称空间时，会回调DubboNamespaceHandler类。  
2）、所有的dubbo标签，都统一用DubboBeanDefinitionParser进行解析，基于一对一属性映射，将XML标签解析为Bean对象。  
源码截图：  
在ServiceConfig.export 或者ReferenceConfig.get 初始化时，将Bean对象转会为url格式，将所以Bean属性转成url的参数。  
然后将URL传给Protocol扩展点，基于扩展点的Adaptive机制，根据URL的协议头，进行不同协议的服务暴露和引用。  
暴露服务：  
  
**a、 只暴露服务端口:**  
  
在没有使用注册中心的情况，这种情况一般适用在开发环境下，服务的调用这和提供在同一个IP上，只需要打开服务的端口即可。  
即，当配置 or  
ServiceConfig解析出的URL的格式为：  
Dubbo：//service-host/com.xxx.TxxService?version=1.0.0  
基于扩展点的Adaptiver机制，通过URL的“dubbo：//”协议头识别，直接调用DubboProtocol的export（）方法，打开服务端口。  
  
**b、向注册中心暴露服务：**  
  
和上一种的区别：需要将服务的IP和端口一同暴露给注册中心。  
ServiceConfig解析出的url格式为：  
registry://registry-host/com.alibaba.dubbo.registry.RegistryService?export=URL.encode(“dubbo://service-host/com.xxx.TxxService?version=1.0.0”)  
  
基于扩展点的Adaptive机制，通过URL的“registry：//”协议头识别，调用RegistryProtocol的export方法，将export参数中的提供者URL先注册到注册中心，再重新传给Protocol扩展点进行暴露：  
Dubbo：//service-host/com.xxx.TxxService?version=1.0.0  
  
引用服务：  
  
a、直接引用服务：  
  
在没有注册中心的，直连提供者情况下，  
ReferenceConfig解析出的URL格式为：  
Dubbo：//service-host/com.xxx.TxxService?version=1.0.0  
  
基于扩展点的Adaptive机制，通过url的“dubbo：//”协议头识别，直接调用DubboProtocol的refer方法，返回提供者引用。  
  
b、从注册中心发现引用服务：  
  
此时，ReferenceConfig解析出的URL的格式为：  
registry://registry-host/com.alibaba.dubbo.registry.RegistryService?refer=URL.encode(“consumer://consumer-host/com.foo.FooService?version=1.0.0”)  
  
基于扩展点的Apaptive机制，通过URL的“registry：//”协议头识别，就会调用RegistryProtocol的refer方法，基于refer参数总的条件，查询提供者URL，如：  
Dubbo：//service-host/com.xxx.TxxService?version=1.0.0  
  
基于扩展点的Adaptive机制，通过提供者URL的“dubbo：//”协议头识别，就会调用DubboProtocol的refer（）方法，得到提供者引用。  
然后RegistryProtocol将多个提供者引用，通过Cluster扩展点，伪装成单个提供这引用返回。

## 三.远程调用细节 ##

服务提供者暴露一个服务的详细过程：

![Center 1][]

上图是服务提供者暴露服务的主过程：  
首先ServiceConfig类拿到对外提供服务的实际类ref，然后将ProxyFactory类的getInvoker方法使用ref生成一个AbstractProxyInvoker实例，到这一步就完成具体服务到invoker的转化。接下来就是Invoker转换到Exporter的过程。  
Dubbo处理服务暴露的关键就在Invoker转换到Exporter的过程，下面我们以Dubbo和rmi这两种典型协议的实现来进行说明：  
Dubbo的实现：  
Dubbo协议的Invoker转为Exporter发生在DubboProtocol类的export方法，它主要是打开socket侦听服务，并接收客户端发来的各种请求，通讯细节由dubbo自己实现。  
Rmi的实现：  
RMI协议的Invoker转为Exporter发生在RmiProtocol类的export方法，他通过Spring或Dubbo或JDK来实现服务，通讯细节由JDK底层来实现。  
  
服务消费者消费一个服务的详细过程

![Center 2][]

上图是服务消费的主过程：  
首先ReferenceConfig类的init方法调用Protocol的refer方法生成Invoker实例。接下来把Invoker转为客户端需要的接口

## 四.使用 ##

spring中添加dubbo约束

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    	xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context" xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
    	xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop" xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
    	xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    	xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.2.xsd
    	http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-4.2.xsd
    	http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-4.2.xsd http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-4.2.xsd
    	http://code.alibabatech.com/schema/dubbo http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd
    	http://www.springframework.org/schema/util http://www.springframework.org/schema/util/spring-util-4.2.xsd">
    
    	<context:component-scan base-package="cn.e3mall.service"></context:component-scan>
    
    	
    	
    	<dubbo:application name="e3-manager" />
    	<dubbo:registry protocol="zookeeper"
    		address="192.168.25.154:2181,192.168.25.154:2182,192.168.25.154:2183" />
    	
    	<dubbo:protocol name="dubbo" port="20880" />
    	
    	<dubbo:service interface="cn.e3mall.service.ItemService" ref="itemServiceImpl" />
    
    </beans>

添加dubbo依赖

<dependency>
    			<groupId>com.alibaba</groupId>
    			<artifactId>dubbo</artifactId>
    			<exclusions>
    				<exclusion>
    					<groupId>org.springframework</groupId>
    					<artifactId>spring</artifactId>
    				</exclusion>
    				<exclusion>
    					<groupId>org.jboss.netty</groupId>
    					<artifactId>netty</artifactId>
    				</exclusion>
    			</exclusions>
    		</dependency>
    		<dependency>
    			<groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
    			<artifactId>zookeeper</artifactId>
    		</dependency>
    		<dependency>
    			<groupId>com.github.sgroschupf</groupId>
    			<artifactId>zkclient</artifactId>
    		</dependency>

Dubbo采用全Spring配置方式，透明化接入应用，对应用没有任何API侵入，只需用Spring加载Dubbo的配置即可，Dubbo基于Spring的Schema扩展进行加载。

在提供方增加暴露服务配置<dubbo:service>，在消费方增加引用服务配置<dubbo:reference>

发布服务：

<bean id="xxxService" class="com.xxx.XxxServiceImpl" />
    
    <dubbo:service interface="com.xxx.XxxService" ref="xxxService" />

调用服务：

<dubbo:reference id="xxxService" interface="com.xxx.XxxService" />
    
    <bean id="xxxAction" class="com.xxx.XxxAction">
    	<property name="xxxService" ref="xxxService" />
    </bean>

如果监控中心和注册中心在同一台服务器上，可以不需要任何配置。

如果不在同一台服务器，需要修改配置文件：

/root/apache-tomcat-7.0.47/webapps/dubbo-admin/WEB-INF/dubbo.properties

![Center 3][]

[Center]: /images/20210923/3f33989416e6412baeae4940392496a0.png
[Center 1]: /images/20210923/0c3cd287b5534c8f8afb561b31d6e0f5.png
[Center 2]: /images/20210923/cce314dea8d34bcebb70cb7637680ad1.png
[Center 3]: /images/20210923/83891457be404070aeba7dcac46ed001.png