Dubbo源码分析：客户端基于dubbo协议的RPC并发调用

落日映苍穹つ 2022-04-03 19:07 291阅读 0赞

### 概述 ###

对consumer而言，Dubbo协议对每个Service默认是基于Netty单一长连接和NIO异步通讯的，适合小数据大并发的服务调用。在consumer端，会对需要调用的每个服务都创建一个服务代理bean，即Reference，该服务代理bean在consumer就是一个跟使用Spring的@Service注解修饰的普通Service类bean一样注册到spring容器，也是单例的。

### consumer端Service代理 ###

#### Service在consumer端的服务Service代理的核心组件 ####

1.  客户端Service代理：每个远程Service接口，在consumer端对应dubbo-config包的一个ReferenceBean实例；
2.  客户端Service调用器：ReferenceBean实例为一个服务代理refer，服务代理refer包含一个dubbo-rpc-dubbo包的DubboInvoker调用器invoker实例；
3.  客户端Service调用底层通讯： DubboInvoker实例invoker包含一个或多个dubbo-remoting包的ExchangerClient实例，默认为1个，通过connections参数指定。ExchangerClient的默认实现类为HeaderExchangeClient，HeaderExchangeClient使用Netty的Bootstrap作为远程通讯client，Bootstrap使用NioSocketChannelFactory作为channelFactory。再用HeaderExchangeChannel来封装Bootstrap实例client，而HeaderExchangeClient则使用HeaderExchangeChannel实例channel来发送请求，具体看下面的服务调用分析。  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70]

#### DubboInvoker实例的创建过程 ####

*  在consumer端，每个Service接口的服务代理，底层都包含一个DubboInvoker实例。具体为在consumer应用启动，加载spring，创建dubbo的服务代理refer bean时，在refer对应proxy中会包含一个invoker：
 *  在ReferenceConfig中创建服务代理  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
    createProxy(map)的实现：refprotocol为DubboProtocol的实例，refer方法生成DubboInvoker实例，最后封装到服务代理refer中：  
    ![在这里插入图片描述][2018122323225344.png]  
    ![在这里插入图片描述][20181223233152226.png]  
    JavassistProxyProxy: createProxy默认使用javassist生成代理  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]
 *  DubboProtocol的refer方法的实现：getClients获取底层通讯的client实例，默认为netty的client。根据connections参数，即Constants.CONNECTIONS\_KEY，默认数量为1（即单一长连接），即所有调用这个服务代理refer的线程，使用同一个连接发送请求和接收响应。  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]  
    DubboInvoker的doInvoker：对远程服务进行调用，使用client发送请求，根据是否是异步，返回ResponseFuture或者阻塞等到结果返回。  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]

#### ExchangerClient默认使用单一Netty长连接和NIO通讯 ####

*  AbstractClient：ExchangerClient接口的抽象实现类，定义模板方法  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]
 *  ExchangerClient接口基于Netty实现类，继承于AbstractClient  
    使用NioSocketChannel作为客户端Channel，即使用NIO；  
    bootstrap.setOption(“keepAlive”, true)，使用TCP长连接  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]

### consumer的并发调用 ###

使用过Spring MVC都知道，Controller，Service都是单例的，Controller接收客户端的请求，调用Service处理业务逻辑获取数据。请求是并发过来的，共享Controller，Service实例，而consumer的服务代理也是一个Service实例，dubbo协议默认又是基于netty单一长连接（也可以通过connections参数生成多个连接）和NIO异步通讯的，所以需要考虑如何来使得这些并发调用能够获取自身的数据，即请求都是通过一个管道发出去的，当服务端响应消息时，如何交给对应的客户端调用线程，而不会调用线程之间互相影响，数据混乱。

#### 服务调用过程 ####

consumer调用远程service的method ——> 服务代理refer ——> DubboInvoker调用器invoker的doInvoker ——> ExchangerClient发起服务调用并获取结果

#### ExchangerClient的实现：HeaderExchanger，数据包头定长的数据交换器 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]  
client：默认为dubbo-remoting包的NettyClient  
channel：HeaderExchangeChannel

*  底层HeaderExchangeClient调用：通过一条绑定的Netty长连接的channel发送请求Request，返回一个DefaultFuture（ResponseFuture的子类）  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 9]
 *  顶层DubboInvoker的doInvoke：使用HeaderExchangeClient发送请求，如果是异步请求，则通过new创建一个Result新实例（通过局部变量的方式包保证线程安全性）返回，一路往上返回，最终到最顶层的Controller。该Result包装了ResponseFuture，在最顶层Controller的调用线程，可以灵活控制，从该Result实例获取结果，如先做其他事情，最后在调用get方法阻塞获取结果（一般在Service中完成）。  
    如果是同步请求，则阻塞等到结果再返回，此时最顶层Controller的调用线程，阻塞在这里了。  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 10]

#### 并发调用的数据安全性 ####

客户端基于单一长连接的并发调用结果，请参加我的另外一篇文章：[Dubbo源码分析：Dubbo协议客户端单一长连接下并发调用的结果获取][Dubbo_Dubbo]

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[Dubbo_Dubbo]: https://blog.csdn.net/u010013573/article/details/85346433