Dubbo之简介

一时失言乱红尘 2022-04-08 11:55 228阅读 0赞

在当今微服务盛行的大环境下，设计一套高并发、高可扩展、自动容错和高可用的分布式系统无疑是离不开一套优秀的`RPC`框架的。`Dubbo`是阿里开源的`RPC`框架，在市场上众多`RPC`框架中是最受欢迎的，各大公司也都争相拥抱和使用。

Dubbo的架构图

![在这里插入图片描述][81038e4c9f20c5a7e586a10148f38b67.png]

图片来自[Dubbo官网][Dubbo]，各个角色说明如下：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>角色</th> 
   <th>角色说明</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>Provider</td> 
   <td>暴露服务的服务提供方</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Container</td> 
   <td>服务运行容器</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Consumer</td> 
   <td>调用远程服务的服务消费方</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Registry</td> 
   <td>服务注册与发现的注册中心</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Monitor</td> 
   <td>统计服务的调用次数和调用时间的监控中心</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Provider</td> 
   <td>在启动的时候会向注册中心注册元数据（IP/端口之类的），Consumer在启动的时候会向注册中心订阅（第一次订阅会拉去全部数据）服务方的元数据，注册中心发生数据变化的时候，会推送给订阅的Consumer。在获取到服务方的元数据之后可以进行<code>RPC</code>调用，在<code>RPC</code>调用后会向监控中心上报统计信息（比如并发数和调用的接口），开发人员可以在监控中心看到服务的调用情况。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

Dubbo的分层和核心组件

![在这里插入图片描述][7ae1dae46658e745cb1f05e9903aecc7.png]

核心组件如下：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>层次明</th> 
   <th>作用</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>Service</td> 
   <td>业务层。即我们实现的业务代码。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>config</td> 
   <td>配置层。主要围绕ServiceConfig（暴露服务的位置）和ReferenceConfig（引用的服务位置）两个实现类展开，初始化配置信息。可以理解为该层管理了整个Dubbo的配置。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>proxy</td> 
   <td>服务代理层。在Dubbo中，无论生产者还是消费者，框架都会生成一个代理类，整个过程对上层是透明的。当调用一个远程接口时就像是调用本地的接口一样，代理程会自动发起远程调用并返回结果，让业务层对远程调用完全无感。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>registry</td> 
   <td>注册层。负责Dubbo框架的服务注册和发现。当有新的服务加入或者旧的服务下线时，注册中心都会感知并通知给所有的订阅方，整个过程不需要人工参与。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>cluster</td> 
   <td>集群容错层。主要负责远程调用失败时的容错策略（重试失败，快速失败等）。选择具体节点调用时的负载均衡策略（如随机，一致性Hash等），特殊调用路径的路由策略（如某个消费者只会条用某个IP的生产者）。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>monitor</td> 
   <td>控制层。主要负责监控统计调用次数和时间等。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>protocol</td> 
   <td>远程调用层。封装RPC调用具体过程，Protocol是Invoker暴露（发布一个服务让别人可以调用）和引用（应用一个远程服务到本地）的主功能入口，它负责管理Invoker的整个生命周期。Invoker是Dubbo的核心模型，框架中所有的其他模型都向它靠拢，或者转换成它，它代表一个可执行体。允许向他发起invoke调动，它可能是执行一个本地的接口实现，也可能是一个远程调用，还可能是一个集群实现。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>exchange</td> 
   <td>信息交换层。建立Request-Response模型，封装请求响应模式，如把同步请求转换成异步请求。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>transport</td> 
   <td>网络传输层。把网络传输抽象为同一接口，如Mina和Netty虽然接口不一样，但是Dubbo在它们上面又封装了同一接口。用户也可以根据其他扩展接口添加更多的网络传输方式。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Serialize</td> 
   <td>序列化层。如果数据通过网络进行发送，则需要先做序列化，编程二进制流。序列化层负责管理整个框架网络传输时的序列化/反序列化工作。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

Dubbo总体调用过程

![在这里插入图片描述][f5065055a0b73c206091ee3a255f0c24.png]

1.  首先是从一个Proxy开始，Proxy持有一个Invoker对象，然后触发invoke调用。
2.  在invoke调用过程中，需要使用Cluster，Cluster负责容错，如果调用失败的则重试。Cluster在调用之前会通过Directory获取所有可以调用的远程服务Invoker列表。
3.  然后通过负载均衡选取一个可以调用的Invoker。这个Invoker在调用之前会经过一个过滤链，通常为处理上下文、限流、计数等。
4.  接下来通过client做数据传输，如常见的Netty Client。在传输之前需要做一些私有协议的构造，此时就会用到Codec接口。构造完成之后，就对数据包做序列化然后传送到服务提供者端。服务提供者收到数据包，也会使用Codec处理协议头及一些半包、粘包等。处理好之后再对完整的数据报文做反序列化处理。
5.  随后这个Request被分配到线程池中进行处理。Server会处理这些Request，根据请求找到对应的Exporter（它内部持有了Invoker）。
6.  最后得到了接口的真实实现并调用，再原路返回调用结果。

以上就是一个完整的远程调用过程。

[81038e4c9f20c5a7e586a10148f38b67.png]: /images/20220405/087ab25991164c3c8fbb8739cc99f96f.png
[Dubbo]: http://dubbo.apache.org/zh-cn/docs/user/quick-start.html
[7ae1dae46658e745cb1f05e9903aecc7.png]: /images/20220405/a45b030d660d42218457743325da26d8.png
[f5065055a0b73c206091ee3a255f0c24.png]: /images/20220405/6b76558161e14446b2d865259d5446d0.png