关于Dubbo随便问八个问题

水深无声 2023-01-08 11:25 155阅读 0赞

![format_png][]

#    1、RPC #

### 1.1 RPC 定义 ###

互联网公司的系统有成千上万个大大小小的服务组成，服务各自部署在不同的机器上，服务间的调用需要用到**网络通信**，服务消费方每调用一个服务都要写一坨网络通信相关的代码，不仅复杂而且极易出错。还要考虑新服务依赖老服务时如何调用老服务，别的服务依赖新服务的时候新服务如何发布方便他人调用。如何解决这个问题呢？业界一般采用RPC远程调用的方式来实现。

![format_png 1][]

**RPC**：

> Remote Procedure Call Protocol 既 **远程过程调用**，一种能让我们**像调用本地服务一样调用远程服务**，可以让调用者对网络通信这些细节**无感知**，比如服务消费方在执行 helloWorldService.sayHello("sowhat") 时，实质上调用的是远端的服务。这种方式其实就是**RPC**，**RPC**思想在各大互联网公司中被广泛使用，如阿里巴巴的**dubbo**、当当的**Dubbox** 、Facebook 的 **thrift**、Google 的**grpc**、Twitter的**finagle**等。

### 1.2 RPC demo ###

说了那么多，还是实现一个简易版的RPC demo吧。

1.2.1 公共接口

public interface SoWhatService {
        String sayHello(String name);  
    }

1.2.2 服务提供者

接口类实现

public class SoWhatServiceImpl implements SoWhatService
    {
     @Override
     public String sayHello(String name)
     {
      return "你好啊 " + name;
     }
    }

服务注册对外提供者

/**
     * 服务注册对外提供者
     */
    
    public class ServiceFramework
    {
     public static void export(Object service, int port) throws Exception
     {
      ServerSocket server = new ServerSocket(port);
      while (true)
      {
       Socket socket = server.accept();
       new Thread(() ->
       {
        try
        {
         //反序列化
         ObjectInputStream input = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());
         //读取方法名
         String methodName =(String) input.readObject();
         //参数类型
         Class<?>[] parameterTypes = (Class<?>[]) input.readObject();
         //参数
         Object[] arguments = (Object[]) input.readObject();
         //找到方法
         Method method = service.getClass().getMethod(methodName, parameterTypes);
         //调用方法
         Object result = method.invoke(service, arguments);
         // 返回结果
         ObjectOutputStream output = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
         output.writeObject(result);
        } catch (Exception e)
        {
         e.printStackTrace();
        }
       }).start();
      }
     }
    }

服务运行

public class ServerMain
    {
     public static void main(String[] args)
     {
      //服务提供者 暴露出接口
      SoWhatService service = new SoWhatServiceImpl();
      try
      {
       ServiceFramework.export(service, 1412);
      } catch (Exception e)
      {
       e.printStackTrace();
      }
     }
    }

1.2.3 服务调用者

动态代理调用远程服务

/**
     * @author sowhat
     * 动态代理调用远程服务
     */
    public class RpcFunction
    {
     public static <T> T refer(Class<T> interfaceClass, String host, int port) throws Exception
     {
      return (T) Proxy.newProxyInstance(interfaceClass.getClassLoader(), new Class<?>[]{interfaceClass},
        new InvocationHandler()
        {
         @Override
         public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] arguments) throws Throwable
         {
          //指定 provider 的 ip 和端口
          Socket socket = new Socket(host, port);
          ObjectOutputStream output = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
          //传方法名
          output.writeObject(method.getName());
          //传参数类型
          output.writeObject(method.getParameterTypes());
          //传参数值
          output.writeObject(arguments);
          ObjectInputStream input = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());
          //读取结果
          Object result = input.readObject();
          return result;
         }
        });
     }
    }

调用方法

public class RunMain
    {
     public static void main(String[] args)
     {
      try
      {
       //服务调用者 需要设置依赖
       SoWhatService service = RpcFunction.refer(SoWhatService.class, "127.0.0.1", 1412);
       System.out.println(service.sayHello(" sowhat1412"));
      } catch (Exception e)
      {
       e.printStackTrace();
      }
     }
    }

# 2、Dubbo 框架设计 #

### 2.1 Dubbo 简介 ###

Dubbo 是阿里巴巴研发开源工具，主要分为2.6.x 跟 2.7.x 版本。是一款分布式、高性能、透明化的 RPC 服务框架，提供服务自动注册、自动发现等高效服务治理方案，可以和Spring 框架无缝集成，它提供了6大核心能力：

> 1. 面向接口代理的高性能RPC调用
> 
> 2. 智能容错和负载均衡
> 
> 3. 服务自动注册和发现
> 
> 4. 高度可扩展能力
> 
> 5. 运行期流量调度
> 
> 6. 可视化的服务治理与运维

![format_png 2][]**调用过程**：

> 1.  服务提供者 **Provider** 启动然后向 **Registry** 注册自己所能提供的服务。
> 2.  服务消费者 Consumer 向**Registry**订阅所需服务，**Consumer** 解析**Registry**提供的元信息，从服务中通过负载均衡选择 **Provider**调用。
> 3.  服务提供方 **Provider** 元数据变更的话**Registry**会把变更推送给**Consumer**，以此保证**Consumer**获得最新可用信息。

**注意点**：

> 1.  **Provider** 跟 **Consumer** 在内存中记录调用次数跟时间，定时发送统计数据到**Monitor**，发送的时候是**短**连接。
> 2.  **Monitor** 跟 **Registry** 是可选的，可直接在配置文件中写好，**Provider** 跟 **Consumer**进行直连。
> 3.  **Monitor** 跟 **Registry** 挂了也没事， **Consumer** 本地缓存了 **Provider** 信息。
> 4.  **Consumer** 直接调用 **Provider** 不会经过 **Registry**。**Provider**、**Consumer**这俩到 **Registry**之间是长连接。

### 2.2 Dubbo框架分层 ###

![format_png 3][]如上图，总的而言 Dubbo 分为三层。

> 1.  **Busines**层：由用户自己来提供接口和实现还有一些配置信息。
> 2.  **RPC**层：真正的RPC调用的核心层，封装整个RPC的调用过程、负载均衡、集群容错、代理。
> 3.  **Remoting**层：对网络传输协议和数据转换的封装。

如果每一层再细分下去，一共有十层。

1.  接口服务层（Service）：该层与业务逻辑相关，根据 provider 和 consumer 的业务设计对应的接口和实现。
2.  配置层（Config）：对外配置接口，以 ServiceConfig 和 ReferenceConfig 为中心初始化配置。
3.  服务代理层（Proxy）：服务接口透明代理，Provider跟Consumer都生成代理类，使得服务接口透明，代理层实现服务调用跟结果返回。
4.  服务注册层（Registry）：封装服务地址的注册和发现，以服务 URL 为中心。
5.  路由层（Cluster）：封装多个提供者的路由和负载均衡，并桥接注册中心，以Invoker 为中心，扩展接口为 Cluster、Directory、Router 和 LoadBlancce。
6.  监控层（Monitor）：RPC 调用次数和调用时间监控，以 Statistics 为中心，扩展接口为 MonitorFactory、Monitor 和 MonitorService。
7.  远程调用层（Protocal）：封装 RPC 调用，以 Invocation 和 Result 为中心，扩展接口为 Protocal、Invoker 和 Exporter。
8.  信息交换层（Exchange）：封装请求响应模式，同步转异步。以 Request 和Response 为中心，扩展接口为 Exchanger、ExchangeChannel、ExchangeClient 和 ExchangeServer。
9.  网络传输层（Transport）：抽象 mina 和 netty 为统一接口，以 Message 为中心，扩展接口为 Channel、Transporter、Client、Server 和 Codec。
10. 数据序列化层（Serialize）：可复用的一些工具，扩展接口为 Serialization、ObjectInput、ObjectOutput 和 ThreadPool。

他们之间的调用关系直接看下面官网图即可。

![format_png 4][]

# 3、Dubbo SPI 机制 #

**Dubbo** 采用 **微内核设计** \+ **SPI** 扩展技术来搭好核心框架，同时满足用户定制化需求。这里重点说下**SPI**。

### 3.1 微内核 ###

操作系统层面的微内核跟宏内核：

> 1.  **微内核Microkernel**：是一种内核的设计架构，由**尽可能精简的程序所组成**，以实现一个操作系统所需要的最基本功能，包括了底层的寻址空间管理、线程管理、与进程间通信。成功案例是QNX系统，比如黑莓手机跟车用市场。
> 2.  **宏内核Monolithic** ：把 进程管理、内存管理、文件系统、进程通信等功能全部作为内核来实现，而微内核则仅保留最基础的功能，Linux 就是宏内核架构设计。

Dubbo中的广义微内核：

> 1.  思想是 **核心系统 + 插件**，说白了就是把不变的功能抽象出来称为核心，把变动的功能作为插件来扩展，符合开闭原则，更容易扩展、维护。比如小霸王游戏机中机体本身作为核心系统，游戏片就是插件。vscode、Idea、chrome等都是微内核的产物。
> 2.  微内核架构其实是一直架构思想，可以是框架层面也可以是某个模块设计，它的本质就是**将变化的部分抽象成插件**，使得可以快速简便地满足各种需求又不影响整体的稳定性。

### 3.2 SPI 含义 ###

主流的数据库有MySQL、Oracle、DB2等，这些数据库是不同公司开发的，它们的底层协议不大一样，那怎么约束呢？一般就是定制统一接口，具体实现不管，反正面向相同的接口编程即可。等到真正使用的时候用具体的实现类就好，问题是哪里找用那个实现类呢？这时候就采用约定好的法则将实现类写到指定位置即可。

**SPI** 全称为 **Service Provider Interface**，是一种**服务发现机制**。它约定在**ClassPath**路径下的**META-INF/services**文件夹查找文件，自动加载文件里所定义的类。

### 3.3 SPI demo ###

接口：

package com.example.demo.spi;
    
    public interface SPIService {
        void execute();
    }

实现类1：

public class SpiImpl1 implements SPIService{
     @Override
        public void execute() {
            System.out.println("SpiImpl1.execute()");
        }
    }

实现类2：

public class SpiImpl2 implements SPIService{
     @Override
        public void execute() {
      System.out.println("SpiImpl2.execute()");
        }
    }

配置路径![format_png 5][]

调用加载类

package com.example.demo.spi;
    import sun.misc.Service;
    import java.util.Iterator;
    import java.util.ServiceLoader;
    
    public class Test {
        public static void main(String[] args) {    
            Iterator<SPIService> providers = Service.providers(SPIService.class);
            ServiceLoader<SPIService> load = ServiceLoader.load(SPIService.class);
    
            while(providers.hasNext()) {
                SPIService ser = providers.next();
                ser.execute();
            }
            System.out.println("--------------------------------");
            Iterator<SPIService> iterator = load.iterator();
            while(iterator.hasNext()) {
                SPIService ser = iterator.next();
                ser.execute();
            }
        }
    }

### 3.4 SPI源码追踪 ###

ServiceLoader.load(SPIService.class) 底层调用大致逻辑如下：![format_png 6][]iterator.hasNext() 跟 iterator.next()底层调用大致如下：

![format_png 7][]

### 3.5 Java SPI缺点 ###

1.  不能按需加载，Java SPI在加载扩展点的时候，会一次性加载所有可用的扩展点，很多是不需要的，会浪费系统资源。
2.  获取某个实现类的方式不够灵活，只能通过 Iterator 形式获取，不能根据某个参数来获取对应的实现类。
3.  不支持AOP与依赖注入，JAVA SPI可能会丢失加载扩展点异常信息，导致追踪问题很困难。

### 3.6 Dubbo SPI ###

JDK自带的不好用Dubbo 就自己实现了一个 SPI，该SPI **可以通过名字实例化指定的实现类，并且实现了 IOC 、AOP 与 自适应扩展 SPI** 。

key = com.sowhat.value

Dubbo 对配置文件目录的约定，不同于 Java SPI ，Dubbo 分为了三类目录。

> 1.  META-INF/services/ ：该目录下 SPI 配置文件是为了用来兼容 Java SPI 。
> 2.  META-INF/dubbo/ ：该目录存放用户自定义的 SPI 配置文件。
> 3.  META-INF/dubbo/internal/ ：该目录存 Dubbo 内部使用的 SPI 配置文件。

使用的话很简单 引入依赖，然后百度教程即可。

@Test
     void sowhat()
     {
      ExtensionLoader<SPIService> spiService = ExtensionLoader.getExtensionLoader(SPIService.class);        //按需获取实现类对象
      SPIService demo1 = spiService.getExtension("SpiImpl1");
      demo1.execute();
     }

### 3.7 Dubbo SPI源码追踪 ###

**ExtensionLoader.getExtension** 方法的整个思路是 查找缓存是否存在，不存在则读取SPI文件，通过反射创建类，然后设置依赖注入这些东西，有包装类就包装下，执行流程如下图所示：![format_png 8][]

说下重要的四个部分：

1.  injectExtension IOC

> 查找 set 方法，根据参数找到依赖对象则注入。

1.  WrapperClass AOP

> 包装类，Dubbo 帮你自动包装，只需要某个扩展类的构造函数只有一个参数，并且是扩展接口类型，就会被判定为包装类。

1.  Activate

> Active 有三个属性，group 表示修饰在哪个端，是 provider 还是 consumer，value 表示在 URL参数中出现才会被激活，order 表示实现类的顺序。

### 3.8 Adaptive 自适应扩展 ###

**需求**：根据配置来进行 SPI 扩展的加载后不想在启动的时候让扩展被加载，想根据请求时候的参数来动态选择对应的扩展。**实现**：Dubbo用代理机制实现了自适应扩展，为用户想扩展的接口 通过JDK 或者 Javassist 编译生成一个代理类，然后通过反射创建实例。实例会根据本来方法的请求参数得知需要的扩展类，然后通过 ExtensionLoader.getExtensionLoader(type.class).getExtension(name)来获取真正的实例来调用，看个官网样例。

public interface WheelMaker {
        Wheel makeWheel(URL url);
    }
    // WheelMaker 接口的自适应实现类
    public class AdaptiveWheelMaker implements WheelMaker {
        public Wheel makeWheel(URL url) {
            if (url == null) {
                throw new IllegalArgumentException("url == null");
            }
         // 1. 调用 url 的 getXXX 方法获取参数值
            String wheelMakerName = url.getParameter("Wheel.maker");
            if (wheelMakerName == null) {
                throw new IllegalArgumentException("wheelMakerName == null");
            }
            // 2. 调用 ExtensionLoader 的 getExtensionLoader 获取加载器
            // 3. 调用 ExtensionLoader 的 getExtension 根据从url获取的参数作为类名称加载实现类
            WheelMaker wheelMaker = ExtensionLoader.getExtensionLoader(WheelMaker.class).getExtension(wheelMakerName);
            // 4. 调用实现类的具体方法实现调用。
            return wheelMaker.makeWheel(URL url);
        }
    }

查看Adaptive注解源码可知该注解可用在**类**或**方法**上，Adaptive 注解在类上或者方法上有不同的实现逻辑。

7.8.1 Adaptive 注解在类上

Adaptive 注解在类上时，Dubbo 不会为该类生成代理类，Adaptive 注解在类上的情况很少，在 Dubbo 中，仅有两个类被 Adaptive 注解了，分别是 AdaptiveCompiler 和 AdaptiveExtensionFactory，表示拓展的加载逻辑由人工编码完成，这不是我们关注的重点。

7.8.2 Adaptive 注解在方法上

Adaptive 注解在方法上时，Dubbo 则会为该方法生成代理逻辑，表示拓展的加载逻辑需由框架自动生成，大致的实现机制如下：

1.  加载标注有 @Adaptive 注解的接口，如果不存在，则不支持 Adaptive 机制；
2.  为目标接口按照一定的模板生成子类代码，并且编译生成的代码，然后通过反射生成该类的对象；
3.  结合生成的对象实例，通过传入的URL对象，获取指定key的配置，然后加载该key对应的类对象，最终将调用委托给该类对象进行。

@SPI("apple")
    public interface FruitGranter {
      Fruit grant();
      @Adaptive
      String watering(URL url);
    }
    ---
    // 苹果种植者
    public class AppleGranter implements FruitGranter {
      @Override
      public Fruit grant() {
        return new Apple();
      }
      @Override
      public String watering(URL url) {
        System.out.println("watering apple");
        return "watering finished";
      }
    }
    ---
    // 香蕉种植者
    public class BananaGranter implements FruitGranter {
      @Override
      public Fruit grant() {
        return new Banana();
      }
      @Override
      public String watering(URL url) {
        System.out.println("watering banana");
        return "watering success";
      }
    }

调用方法实现：

public class ExtensionLoaderTest {
      @Test
      public void testGetExtensionLoader() {
        // 首先创建一个模拟用的URL对象
        URL url = URL.valueOf("dubbo://192.168.0.1:1412?fruit.granter=apple");
        // 通过ExtensionLoader获取一个FruitGranter对象
        FruitGranter granter = ExtensionLoader.getExtensionLoader(FruitGranter.class)
          .getAdaptiveExtension();
        // 使用该FruitGranter调用其"自适应标注的"方法，获取调用结果
        String result = granter.watering(url);
        System.out.println(result);
      }
    }

通过如上方式生成一个内部类。大致调用流程如下：![format_png 9][]

# 4、Dubbo 服务暴露流程 #

### 4.1 服务暴露总览 ###

**Dubbo**框架是以**URL**为总线的模式，运行过程中所有的状态数据信息都可以通过**URL**来获取，比如当前系统采用什么序列化，采用什么通信，采用什么负载均衡等信息，都是通过**URL**的参数来呈现的，所以在框架运行过程中，运行到某个阶段需要相应的数据，都可以通过对应的**Key**从**URL**的参数列表中获取。**URL** 具体的参数如下：

> protocol：指的是 dubbo 中的各种协议，如：dubbo thrift http username/password：用户名/密码 host/port：主机/端口 path：接口的名称 parameters：参数键值对

protocol://username:password@host:port/path?k=v

服务暴露从代码流程看分为三部分：

> 1.  检查配置，最终组装成 **URL**。
> 2.  暴露服务到到本地服务跟远程服务。
> 3.  服务注册至注册中心。

服务暴露从对象构建转换看分为两步：

> 1.  将服务封装成**Invoker**。
> 2.  将**Invoker**通过协议转换为**Exporter**。

### 4.2 服务暴露源码追踪 ###

1.  容器启动，[Spring IOC][] 刷新完毕后调用 onApplicationEvent 开启服务暴露，ServiceBean 。
2.  export 跟 doExport 来进行拼接构建URL，为屏蔽调用的细节，统一暴露出一个可执行体，通过ProxyFactory 获取到 invoker。
3.  调用具体 Protocol 将把包装后的 invoker 转换成 exporter，此处用到了SPI。
4.  然后启动服务器server，监听端口，使用NettyServer创建监听服务器。
5.  通过 RegistryProtocol 将URL注册到注册中心，使得consumer可获得provider信息。![format_png 10][]

# 5、Dubbo 服务引用流程 #

Dubbo中一个可执行体就是一个invoker，所以 provider 跟 consumer 都要向 invoker 靠拢。通过上面demo可知为了无感调用远程接口，底层需要有个代理类包装 invoker。

**服务的引入时机有两种**：

1.  饿汉式：

> 通过实现 [Spring][Spring IOC] 的 InitializingBean 接口中的 afterPropertiesSet 方法，容器通过调用 **ReferenceBean**的 afterPropertiesSet 方法时引入服务。

1.  懒汉式(默认)：

> 懒汉式是只有当服务被注入到其他类中时启动引入流程。

**服务引用的三种方式**：

> 1.  **本地引入**：服务暴露时本地暴露，避免网络调用开销。
> 2.  **直接连接引入远程服务**：不启动注册中心，直接写死远程**Provider**地址 进行直连。
> 3.  **通过注册中心引入远程服务**：通过注册中心抉择如何进行负载均衡调用远程服务。

**服务引用流程**：

> 1.  检查配置构建map ，map 构建 URL ，通过URL上的协议利用自适应扩展机制调用对应的 protocol.refer 得到相应的 invoker ，此处
> 2.  想注册中心注册自己，然后订阅注册中心相关信息，得到provider的 ip 等信息，再通过共享的netty客户端进行连接。
> 3.  当有多个 URL 时，先遍历构建出 invoker 然后再由 **StaticDirectory** 封装一下，然后通过 cluster 进行合并，只暴露出一个 invoker 。
> 4.  然后再构建代理，封装 invoker 返回服务引用，之后 Comsumer 调用的就是这个代理类。

![format_png 11][]

**调用方式**：

1.  oneway：不关心请求是否发送成功。
2.  Async异步调用：Dubbo天然异步，客户端调用请求后将返回的 ResponseFuture 存到上下文中，用户可随时调用 future.get 获取结果。异步调用通过唯一**ID** 标识此次请求。
3.  Sync同步调用：在 Dubbo 源码中就调用了 future.get，用户感觉方法被阻塞了，必须等结果后才返回。

# 6、Dubbo 调用整体流程 #

**调用之前你可能需要考虑这些事**：

1.  consumer 跟 provider 约定好通讯协议，dubbo支持多种协议，比如dubbo、rmi、hessian、http、webservice等。默认走dubbo协议，连接属于**单一长连接**，**NIO异步通信**。适用传输数据量很小(单次请求在100kb以内)，但是并发量很高。
2.  约定序列化模式，大致分为两大类，一种是字符型(XML或json 人可看懂 但传输效率低)，一种是二进制流(数据紧凑，机器友好)。默认使用 hessian2作为序列化协议。
3.  consumer 调用 provider 时提供对应接口、方法名、参数类型、参数值、版本号。
4.  provider列表对外提供服务涉及到负载均衡选择一个provider提供服务。
5.  consumer 跟 provider 定时向monitor 发送信息。

**调用大致流程**：

1.  客户端发起请求来调用接口，接口调用生成的代理类。代理类生成RpcInvocation 然后调用invoke方法。
2.  ClusterInvoker获得注册中心中服务列表，通过负载均衡给出一个可用的invoker。
3.  序列化跟反序列化网络传输数据。通过NettyServer调用网络服务。
4.  服务端业务线程池接受解析数据，从exportMap找到invoker进行invoke。
5.  调用真正的Impl得到结果然后返回。

![format_png 12][]**调用方式**：

1.  oneway：不关心请求是否发送成功，消耗最小。
2.  sync同步调用：在 Dubbo 源码中就调用了 future.get，用户感觉方法被阻塞了，必须等结果后才返回。
3.  Async 异步调用：Dubbo天然异步，客户端调用请求后将返回的 ResponseFuture 存到上下文中，用户可以随时调用future.get获取结果。异步调用通过**唯一ID**标识此次请求。

# 7、Dubbo集群容错负载均衡 #

Dubbo 引入了**Cluster**、**Directory**、**Router**、**LoadBalance**、**Invoker**模块来保证Dubbo系统的稳健性，它们的关系如下图：

![format_png 13][]

1.  服务发现时会将多个多个远程调用放入**Directory**，然后通过**Cluster**封装成一个**Invoker**，该**invoker**提供容错功能。
2.  消费者代用的时候从**Directory**中通过负载均衡获得一个可用**invoker**，最后发起调用。
3.  你可以认为**Dubbo**中的**Cluster**对上面进行了大的封装，自带各种鲁棒性功能。

### 7.1 集群容错 ###

集群容错是在消费者端通过**Cluster**子类实现的，Cluster接口有10个实现类，每个**Cluster**实现类都会创建一个对应的**ClusterInvoker**对象。核心思想是**让用户选择性调用这个Cluster中间层，屏蔽后面具体实现细节**。

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>Cluster</th> 
   <th>Cluster Invoker</th> 
   <th>作用</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>FailoverCluster</td> 
   <td>FailoverClusterInvoker</td> 
   <td>失败自动切换功能，<strong>默认</strong></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>FailfastCluster</td> 
   <td>FailfastClusterInvoker</td> 
   <td>一次调用，失败异常</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>FailsafeCluster</td> 
   <td>FailsafeClusterInvoker</td> 
   <td>调用出错则日志记录</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>FailbackCluster</td> 
   <td>FailbackClusterInvoker</td> 
   <td>失败返空，定时重试2次</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>ForkingCluster</td> 
   <td>ForkingClusterInvoker</td> 
   <td>一个任务并发调用，一个OK则OK</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>BroadcastCluster</td> 
   <td>BroadcastClusterInvoker</td> 
   <td>逐个调用invoker，全可用才可用</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>AvailableCluster</td> 
   <td>AvailableClusterInvoker</td> 
   <td>哪个能用就用那个</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>MergeableCluster</td> 
   <td>MergeableClusterInvoker</td> 
   <td>按组合并返回结果</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 7.2 智能容错之负载均衡 ###

Dubbo中一般有4种负载均衡策略。

1.  **RandomLoadBalance**：加权随机，它的算法思想简单。假设有一组服务器 servers = \[A, B, C\]，对应权重为 weights = \[5, 3, 2\]，权重总和为10。现把这些权重值平铺在一维坐标值上，\[0, 5) 区间属于服务器 A，\[5, 8) 区间属于服务器 B，\[8, 10) 区间属于服务器 C。接下来通过随机数生成器生成一个范围在 \[0, 10) 之间的随机数，然后计算这个随机数会落到哪个区间上。**默认实现**。
2.  **LeastActiveLoadBalance**：最少活跃数负载均衡，选择现在活跃调用数最少的提供者进行调用，活跃的调用数少说明它现在很轻松，而且活跃数都是从 0 加起来的，来一个请求活跃数+1，一个请求处理完成活跃数-1，所以活跃数少也能变相的体现处理的快。
3.  **RoundRobinLoadBalance**：加权轮询负载均衡，比如现在有两台服务器 A、B，轮询的调用顺序就是 A、B、A、B，如果加了权重，A 比B 的权重是2:1，那现在的调用顺序就是 A、A、B、A、A、B。
4.  **ConsistentHashLoadBalance**：一致性 Hash 负载均衡，将服务器的 IP 等信息生成一个 hash 值，将hash 值投射到圆环上作为一个节点，然后当 key 来查找的时候顺时针查找第一个大于等于这个 key 的 hash 值的节点。一般而言还会引入虚拟节点，使得数据更加的分散，避免数据倾斜压垮某个节点。如下图 Dubbo 默认搞了 160 个虚拟节点。![format_png 14][]

### 7.3 智能容错之服务目录 ###

关于 服务目录Directory 你可以理解为是相同服务Invoker的集合，核心是RegistryDirectory类。具有三个功能。

> 1.  从注册中心获得invoker列表。
> 2.  监控着注册中心invoker的变化，invoker的上下线。
> 3.  刷新invokers列表到服务目录。

### 7.4 智能容错之服务路由 ###

服务路由其实就是路由规则，它规定了服务消费者可以调用哪些服务提供者。条件路由规则由两个条件组成，分别用于对服务消费者和提供者进行匹配。比如有这样一条规则：

host = 10.20.153.14 => host = 10.20.153.12

该条规则表示 IP 为 10.20.153.14 的服务消费者只可调用 IP 为 10.20.153.12 机器上的服务，不可调用其他机器上的服务。条件路由规则的格式如下：

[服务消费者匹配条件] => [服务提供者匹配条件]

如果服务消费者匹配条件为空，表示不对服务消费者进行限制。如果服务提供者匹配条件为空，表示对某些服务消费者禁用服务。

# 8、设计RPC #

通读下Dubbo的大致实现方式后其实就可以依葫芦画瓢了，一个RPC框架大致需要下面这些东西：

1.  服务的注册跟发现的搞一个吧，你可以用ZooKeeper或者Redis来实现。
2.  接下来consumer发起请求的时候你的面向接口编程啊，用到动态代理来实现调用。
3.  多个provider提供相同服务你的用到LoadBalance啊。
4.  最终选择一个机器后你的约定好通信协议啊，如何进行序列化跟反序列化呢？
5.  底层就用现成的高性能**Netty**框架 NIO模式实现呗。
6.  服务开启后的有monitor啊。

PS :

> 感觉没啥特别好写的，因为人Dubbo官方文档啥都有，你说你英文看不懂，那中文总该看得懂了吧。

# 参考 #

> Dubbo面试题：https://sowhat.blog.csdn.net/article/details/71191035  
> Adaptive讲解：https://blog.csdn.net/weixin\_33967071/article/details/92608993 Dubbo视频：https://b23.tv/KVk0xo  
> Dubbo demo：https://mp.weixin.qq.com/s/FPbu8rFOHyTGROIV8XJeTA doExportUrlsFor1Protocol详解：https://www.cnblogs.com/hzhuxin/p/7993860.html

--------------------

往期推荐

[面试官：关于Spring就问这13个][Spring_13]

[JAVA并发十二连招，你能接住吗？][JAVA]

[大吉大利 ：空投十个JVM核心知识点，速度捡包][_JVM]

[由浅入深逐步讲解Java并发的半壁江山AQS][Java_AQS]

[Redis：从应用到底层，一文帮你搞定][Redis]

![format_png 15][]

[format_png]: /images/20221119/8e451f0587c3480c9749f33f6559cd3f.png
[format_png 1]: /images/20221119/a1f5af7736bb424797587e6da5711718.png
[format_png 2]: /images/20221119/062705deee8048e08672cd52388b1bfe.png
[format_png 3]: /images/20221119/864b62b6605b4ffab9a59fb4ac46b7f8.png
[format_png 4]: /images/20221119/58c7a413e9bb46809a2e368d86f14819.png
[format_png 5]: /images/20221119/23f7a36196ce460d95fa5816764b6db4.png
[format_png 6]: /images/20221119/4a941276d678433eb8e135d72a50aa26.png
[format_png 7]: /images/20221119/33e6c2b84afe4f7bae2e41cb616dd353.png
[format_png 8]: /images/20221119/e8ad7bae9f4f46108439f030c9df72c7.png
[format_png 9]: /images/20221119/0ad2cd4bb29f4004880ffdcdc094f967.png
[Spring IOC]: https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI4NjI1OTI4Nw%3D%3D&idx=1&mid=2247489703&scene=21&sn=a91ae04efcb7b5693a21de1045335a0f#wechat_redirect
[format_png 10]: /images/20221119/7657953e051247bb9cc0a73637a471b5.png
[format_png 11]: /images/20221119/5eafc35542f3442fa91d92aa59ca1669.png
[format_png 12]: /images/20221119/4057d2ec9c2e48a29b7c1663d84006a7.png
[format_png 13]: /images/20221119/80fad9ac7f8e4134bf4c72e4acadab67.png
[format_png 14]: /images/20221119/3660fbfa1676445b8dcb7185501a2fb4.png
[Spring_13]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI4NjI1OTI4Nw%3D%3D&chksm=ebdef99fdca9708939d00fa08df20b1925123a0ecbb875279075560df0321b4393fa3bb993ca&idx=1&mid=2247489703&scene=21&sn=a91ae04efcb7b5693a21de1045335a0f#wechat_redirect
[JAVA]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI4NjI1OTI4Nw%3D%3D&chksm=ebdef6a7dca97fb1e1a0dfd2eab194fa87f4971cd6b88645db072bcc9c98614b0ad30dc43399&idx=1&mid=2247489439&scene=21&sn=df404e70a8e55b4019317ef2036fbe7d#wechat_redirect
[_JVM]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI4NjI1OTI4Nw%3D%3D&chksm=ebdef7a7dca97eb17194c3d935c86ade240d3d96bbeaf036233a712832fb94af07adeafa098b&idx=1&mid=2247489183&scene=21&sn=02ab3551c473bd2c8429862e3689a94b#wechat_redirect
[Java_AQS]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI4NjI1OTI4Nw%3D%3D&chksm=ebdef60bdca97f1dc3cb431832055e41c658703c9e354dd95c543fbe5c5a9230732a78210db8&idx=1&mid=2247489331&scene=21&sn=89e47f0f93ddf3e1089ab11a2b42ce20#wechat_redirect
[Redis]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI4NjI1OTI4Nw%3D%3D&chksm=ebdef478dca97d6e2433abdeecf600669ffbb1b68eb2b744e7ed72aac4cd5c4cabf19b0d8f19&idx=1&mid=2247488832&scene=21&sn=5999893d7fe773f54f7d097ac1c2074d#wechat_redirect
[format_png 15]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly9tbWJpei5xcGljLmNuL21tYml6X3BuZy93SnZYaWNEMHoyZFV5QUJ5clgwN0U4aWNJNmljaHU4REsyY2pnTkRQZzlQSUs0Nmg1ZTFHU25PWGd4STZqRlF1SHdmWG43QldvVGJ5d2pKcE45bUs1b1NwZy82NDA?x-oss-process=image/format,png