关于后端:Dubbo架构设计及入门案例

框架介绍

1.1.1 概述

Dubbo 是阿里巴巴公司开源的一个高性能优良的服务框架，使得利用可通过高性能的 RPC 实现服务的输入和输出性能，能够和 Spring 框架无缝集成。

Dubbo 是一款高性能、轻量级的开源 Java RPC 框架，它提供了三大外围能力：面向接口的近程办法调用，智能容错和负载平衡，以及服务主动注册和发现。

1.1.2 运行架构

dubbo 运行架构如下图示

节点角色阐明

调用关系阐明

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，向注册核心注册本人提供的服务。
3. 服务消费者在启动时，向注册核心订阅本人所需的服务。
4. 注册核心返回服务提供者地址列表给消费者，如果有变更，注册核心将基于长连贯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，基于软负载平衡算法，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工夫，定时每分钟发送一次统计数据到监控核心。

对于 dubbo 的特点别离有连通性、健壮性、伸缩性、以及向将来架构的降级性。特点的具体介绍也能够参考官网文档。

1.1.3 整体设计

图例阐明：

• 图中右边淡蓝背景的为服务生产方应用的接口，左边淡绿色背景的为服务提供方应用的接口，位于中轴线上的为单方都用到的接口。
• 图中从下至上分为十层，各层均为单向依赖，左边的彩色箭头代表层之间的依赖关系，每一层都能够剥离下层被复用，其中，Service 和 Config 层为 API，其它各层均为 SPI。
• 图中绿色小块的为扩大接口，蓝色小块为实现类，图中只显示用于关联各层的实现类。
• 图中蓝色虚线为初始化过程，即启动时组装链，红色实线为办法调用过程，即运行时调时链，紫色三角箭头为继承，能够把子类看作父类的同一个节点，线上的文字为调用的办法。

各层阐明:

• config 配置层 ：对外配置接口，以 ServiceConfig, ReferenceConfig 为核心，能够间接初始化配置类，也能够通过 spring 解析配置生成配置类
• proxy 服务代理层 ：服务接口通明代理，生成服务的客户端 Stub 和服务器端 Skeleton, 以 ServiceProxy 为核心，扩大接口为 ProxyFactory
• registry 注册核心层 ：封装服务地址的注册与发现，以服务 URL 为核心，扩大接口为 RegistryFactory, Registry, RegistryService
• cluster 路由层 ：封装多个提供者的路由及负载平衡，并桥接注册核心，以 Invoker 为核心，扩大接口为 Cluster, Directory, Router, LoadBalance
• monitor 监控层 ：RPC 调用次数和调用工夫监控，以 Statistics 为核心，扩大接口为 MonitorFactory, Monitor, MonitorService
• protocol 近程调用层 ：封装 RPC 调用，以 Invocation, Result 为核心，扩大接口为 Protocol, Invoker, Exporter
• exchange 信息替换层 ：封装申请响应模式，同步转异步，以 Request, Response 为核心，扩大接口为 Exchanger, ExchangeChannel, ExchangeClient, ExchangeServer
• transport 网络传输层 ：形象 mina 和 netty 为对立接口，以 Message 为核心，扩大接口为 Channel, Transporter, Client, Server, Codec
• serialize 数据序列化层 ：可复用的一些工具，扩大接口为 Serialization, ObjectInput, ObjectOutput, ThreadPool

1.2 环境搭建

接下来逐渐对 dubbo 各个模块的源码以及原理进行解析，目前 dubbo 框架曾经交由 Apache 基金会进行孵化，被在 github 开源。

Dubbo 社区目前主力保护的有 2.6.x 和 2.7.x 两大版本，其中，

• 2.6.x 次要以 bugfix 和大量 enhancements 为主，因而能齐全保障稳定性
• 2.7.x 作为社区的次要开发版本，失去继续更新并减少了大量新 feature 和优化，同时也带来了一些稳定性挑战

1.2.1 源码拉取

通过以下的这个命令签出最新的 dubbo 我的项目源码, 并导入到 IDEA 中

git clone https://github.com/apache/dubbo.git dubbo

能够看到 Dubbo 被拆分成很多的 Maven 我的项目，在后续课程中会介绍右边每个模块的大抵作用。

下载源码导入工程后，进行编译，并跳过测试，这个过程中可能会遇到以下问题

[ERROR] Failed to execute goal org.xolstice.maven.plugins:protobuf-maven-plugin:0.5.1:compile (default) on project dubbo-serialization-protobuf: Missing:
[ERROR] ----------
[ERROR] 1) com.google.protobuf:protoc:exe:windows-x86_64:3.7.1
[ERROR] 
[ERROR]   Try downloading the file manually from the project website.
[ERROR] 
[ERROR]   Then, install it using the command: 
[ERROR]       mvn install:install-file -DgroupId=com.google.protobuf -DartifactId=protoc -Dversion=3.7.1 -Dclassifier=windows-x86_64 -Dpackaging=exe -Dfile=/path/to/file
[ERROR] 
[ERROR]   Alternatively, if you host your own repository you can deploy the file there: 
[ERROR]       mvn deploy:deploy-file -DgroupId=com.google.protobuf -DartifactId=protoc -Dversion=3.7.1 -Dclassifier=windows-x86_64 -Dpackaging=exe -Dfile=/path/to/file -Durl=[url] -DrepositoryId=[id]
[ERROR] 
[ERROR]   Path to dependency: 
[ERROR]       1) org.apache.dubbo:dubbo-serialization-protobuf:jar:2.7.8
[ERROR]       2) com.google.protobuf:protoc:exe:windows-x86_64:3.7.1
[ERROR] 
[ERROR] ----------
[ERROR] 1 required artifact is missing.
[ERROR] 
[ERROR] for artifact: 
[ERROR]   org.apache.dubbo:dubbo-serialization-protobuf:jar:2.7.8
[ERROR] 
[ERROR] from the specified remote repositories:
[ERROR]   apache.snapshots (https://repository.apache.org/snapshots, releases=false, snapshots=true),
[ERROR]   alimaven (http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public/, releases=true, snapshots=false)

手动下载，依照提醒的命令执行

mvn install:install-file -DgroupId=com.google.protobuf -DartifactId=protoc -Dversion=3.7.1 -Dclassifier=windows-x86_64 -Dpackaging=exe -Dfile=C:\Users\22863\Desktop\test\protoc-3.7.1-windows-x86_64.exe

1.2.2 源码构造

通过如下图形能够大抵的理解到，dubbo 源码各个模块的相干作用：

模块阐明：

• dubbo-common 公共逻辑模块 ：包含 Util 类和通用模型。
• dubbo-remoting 近程通信模块 ：相当于 Dubbo 协定的实现，如果 RPC 用 RMI 协定则不须要应用此包。
• dubbo-rpc 近程调用模块 ：形象各种协定，以及动静代理，只蕴含一对一的调用，不关怀集群的治理。
• dubbo-cluster 集群模块 ：将多个服务提供方假装为一个提供方，包含：负载平衡, 容错，路由等，集群的地址列表能够是动态配置的，也能够是由注册核心下发。
• dubbo-registry 注册核心模块 ：基于注册核心下发地址的集群形式，以及对各种注册核心的形象。
• dubbo-monitor 监控模块 ：统计服务调用次数，调用工夫的，调用链跟踪的服务。
• dubbo-config 配置模块 ：是 Dubbo 对外的 API，用户通过 Config 应用 Dubbo，暗藏 Dubbo 所有细节。
• dubbo-container 容器模块 ：是一个 Standlone 的容器，以简略的 Main 加载 Spring 启动，因为服务通常不须要 Tomcat/JBoss 等 Web 容器的个性，没必要用 Web 容器去加载服务。

1.2.3 环境导入

在本次课程中，不仅解说 dubbo 源码还会波及到相干的基础知识，为了不便学员疾速了解并把握各个内容，曾经筹备好了相干工程，只需导入到 IDEA 中即可。对于工程中代码的具体作用，在后续课程会顺次解说

1.2.4 测试

（1）装置 zookeeper

（2）批改官网案例，配置 zookeeper 地址

（3）启动服务提供者，启动服务消费者

1.2.5 治理控制台

1. 下载治理控制台，GITHUB 地址

2. 进入源码目录，进行打包编译

   mvn clean package -Dmaven.test.skip=true

   构建胜利提醒：

如果构建过程中呈现 nodejs 安装包下载谬误，能够将安装包间接搁置 maven 仓库内（材料中已提供安装包）。

​

3. 启动后盾治理服务

   java -jar dubbo-admin-0.2.0-SNAPSHOT.jar

4. 治理后盾

   地址：http://127.0.0.1:8080/

   默认账户名和明码都为 root

进入治理后盾，能够看到所启动的服务端与生产端。