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本文咱们将介绍 Apache Dubbo 灵便的多协定设计准则,基于这一设计,在 Dubbo 框架底层可灵便的选用 HTTP/2、HTTP/REST、TCP、gRPC、JsonRPC、Hessian2 等任一 RPC 通信协议,同时享受对立的 API 与对等的服务治理能力。同时,咱们还介绍了 Dubbo 的单端口多协定能力,也就是在单个端口同时监听、解决多个协定,这对于简化多协定同时公布的场景十分有用。
不绑定 RPC 协定的设计准则
Dubbo 框架不绑定任何通信协议,你能够依据业务场景抉择 HTTP/2 通信协议,也能够选用 HTTP/REST、TCP(Dubbo2)、gRPC、JsonRPC、Hessian2 等官网反对的通信协议,如果以上协定都不能满足需要,还能够十分不便的通过定制形式接入自定义协定。如果你想在一个利用内应用多个协定,也能够非常容易的做到,比方一个接口应用 HTTP/2 通信,另一个接口应用 TCP 通信,一个利用内公布或调用多个应用不同协定的服务。
通过 Dubbo 框架的多协定反对,你能够做到:
- 将任意通信协议无缝地接入 Dubbo 服务治理体系。Dubbo 体系下的所有通信协议,都能够享受到 Dubbo 的编程模型、服务发现、流量管控等劣势。比方 gRPC over Dubbo 的模式,服务治理、编程 API 都可能零老本接入 Dubbo 体系。
- 兼容不同技术栈,业务零碎混合应用不同的服务框架、RPC 框架。比方有些服务应用 gRPC 或者 Spring Cloud 开发,有些服务应用 Dubbo 框架开发,通过 Dubbo 的多协定反对能够很好的实现互通。
- 让协定迁徙变的更简略。通过多协定、注册核心的协调,能够疾速满足公司内协定迁徙的需要。比方如从自研协定降级到 Dubbo 协定,Dubbo 协定本身降级,从 Dubbo 协定迁徙到 gRPC,从 HTTP 迁徙到 Dubbo 协定等。
官网接入的支流协定
HTTP/2 (Triple)
Triple 协定是 Dubbo3 公布的面向云原生时代的通信协议,它基于 HTTP/2 并且齐全兼容 gRPC 协定,原生反对 Streaming 通信语义,自 Triple 协定开始,Dubbo 还反对基于 Protobuf 的服务定义与数据传输。Triple 具备更好的网关、代理穿透性,因而非常适合于跨网关、代理通信的部署架构,如服务网格等。Triple 协定的外围个性如下:
- 反对 TLS 加密、Plaintext 明文数据传输
- 反对反压与限流
- 反对 Streaming 流式通信
在编程与通信模型上,Triple 协定反对如下模式:
- 生产端异步申请(Client Side Asynchronous Request-Response)
- 提供端异步执行(Server Side Asynchronous Request-Response)
- 生产端申请流(Request Streaming)
- 提供端响应流(Response Streaming)
- 双向流式通信(Bidirectional Streaming)
TCP (Dubbo2)
Dubbo2 协定是基于 TCP 传输层协定之上构建的一套 RPC 通信协议,因为其紧凑、灵便、高性能的特点,在 Dubbo2 时代获得了十分宽泛的利用,是企业构建高性能、大规模微服务集群的要害通信计划。在云原生时代,咱们更举荐应用通用性、穿透性更好的 Triple 协定。
gRPC
你能够用 Dubbo 开发和治理微服务,而后设置应用 gRPC 协定进行底层通信。但为什么要这么做那,与间接应用 gRPC 框架比照有什么劣势?简略的答案是,这是应用 gRPC 进行微服务开发的罕用模式,具体请往下看。
gRPC 是谷歌开源的基于 HTTP/2 的通信协议,如同咱们在产品比照 [1] 文档中提到的,gRPC 的定位是通信协议与实现,是一款纯正的 RPC 框架,而 Dubbo 定位是一款微服务框架,为微服务实际提供解决方案。因而,相比于 Dubbo,gRPC 绝对欠缺了微服务编程模型、服务治理等能力的形象。
在 Dubbo 体系下应用 gRPC 协定 (gRPC over Dubbo Framework) 是一个十分高效和轻量的抉择,它让你既能应用原生的 gRPC 协定通信,又防止了基于 gRPC 进行二次定制与开发的复杂度 (二次开发与定制 gRPC,是很多企业规模化实际后证实不可避免的环节,Dubbo 框架替开发者实现了这一步,让开发者能够间接以最简略的形式应用 gRPC)。
REST
微服务畛域罕用的一种通信模式是 HTTP + JSON,包含 Spring Cloud、Microprofile 等一些支流的微服务框架都默认应用的这种通信模式,Dubbo 同样提供了对基于 HTTP 的编程、通信模式的反对。
其余通信协议
除了以上介绍的几种协定之外,你还能够将以下协定运行在 Dubbo 之上。对 Dubbo 而言,只须要批改一行简略的配置,就能够切换底层服务的通信协议,其余外围 API 和治理能力不受影响。
- Hessian2
- Thrift
- JsonRPC
单端口多协定
自 Dubbo 3.2 版本开始,Dubbo 提供了单个端口上的协定复用能力,通过调整 Protocol 配置即可实现。
比方在开启 HTTP/2 (Triple) 协定 或 gRPC 协定后,如咱们同时启动端口复用,还能够在雷同的端口上为服务减少 TCP (Dubbo2) 协定、Qos 协定的反对。这些所有流量的入口都在一个对立 port 端口,Dubbo 框架负责在端口之上辨认不同的 RPC 协定,并进行处理器散发,从而实现单个端口上的协定复用。
对于须要解决多个协定的场景,端口复用十分有价值。它能够用于服务的协定迁徙,并且能够节约端口以及相干的资源,缩小运维的复杂性等。
实现原理
以下是端口复用实现的原理图
- 在服务的创立阶段,通过从 Config 层获取到服务导出的协定配置从而创立不同的 Protocol 对象进行导出。在导出的过程中,如果不是第一次创立端口复用的 Server,那么 Exchanger 会将 Protcol 层传递的数据保留到 Server,用于后续解决该协定类型的音讯。
- 当客户端的消息传递过去后,首先会通过 Server 传递给 ProtocolDetector,如果实现了辨认,那么就会标记该客户端为对应的协定。并通过 WireProtocol 配置对应的解决逻辑,最初交给 ChannelOperator 实现底层的 IO 框架和对应的 Dubbo 框架的解决逻辑的绑定。
- 以上的协定辨认实现之后,Channel 曾经确定了如何解决近程的客户端音讯,通过对应的 ServerPipeline 进行解决即可(在解决的过程中也会依据配置信息决定音讯的解决线程)。
应用场景
以下是几种常见的应用场景。
- 最罕用的是用于服务发现。这容许应用程序通过网络发现服务,而后应用同一端口与它们通信,有助于升高网络通信的复杂性,并使其更易于治理。
- 能够用于负载平衡。这容许应用程序在多个近程服务或服务集群之间均衡负载,有助于进步服务的可扩展性、可靠性和可用性。
- 能够用于服务监控。这容许应用程序监督近程服务的运行状况,并在服务呈现故障或变得不可用时收回警报,有助于确保服务的可用性并缩小停机工夫。
参考用例:https://github.com/apache/dubbo-samples/tree/master/dubbo-samples-port-unification
应用形式
在同一主机上部署多个服务或须要通过负载均衡器拜访多个服务。
对于 Dubbo 反对的配置形式 配置阐明[2]
服务多协定导出
ext-protocol 参数反对配置多个不同的协定,协定之间通过 ”,” 进行分隔。
xml 配置
<dubbo:protocol name="dubbo" port="-1" ext-protocol="tri,"/>
<bean id="greetingService" class="org.apache.dubbo.demo.provider.GreetingServiceImpl"/>
<dubbo:service delay="5000" version="1.0.0" group="greeting" timeout="5000" interface="org.apache.dubbo.demo.GreetingService" ref="greetingService" protocol="dubbo"/>
API 配置
ProtocolConfig config = new ProtocolConfig(CommonConstants.TRIPLE, -1);
config.setExtProtocol(CommonConstants.DUBBO+",");
yaml 配置
dubbo:
application:
name: dubbo-springboot-demo-provider
protocol:
name: tri
port: -1
ext-protocol: dubbo,
properties 配置
dubbo.protocol.name=tri
dubbo.protocol.ext-protocol=dubbo,
dubbo.protocol.port=20880
Qos 接入
Qos 模块导入
<dependency>
<groupId>org.apache.dubbo</groupId>
<artifactId>dubbo-qos</artifactId>
</dependency>
实现 Qos 模块的导入之后,相干的配置项可参考 Qos 操作手册 [3] 进行配置。
默认状况下,基于端口复用的 Qos 服务在模块导入后是启动的。
Qos 应用
将 Qos 协定接入到端口复用的场景下,须要在建设连贯之后,客户端先向服务端发送音讯,比照将 Qos 协定通过单个端口提供服务,端口复用版的 Qos 协定在解决 telnet 连贯的状况下须要用户执行一些操作,实现协定辨认(二选一)。
1. 间接调用命令
间接调用 telnet 反对的命令也能够实现辨认,在用户不相熟的状况下能够调用 help 指令实现辨认
2. 发送 telnet 命令辨认
通过 telnet 命令建设连贯之后,执行以下几个步骤:
- 应用 crtl + “]” 进入到 telnet 交互界面(telnet 默认的 escape character)
- 调用 “send ayt” 向服务端发送非凡识别字段(为 telnet 协定的一个非凡字段)
- 回车实现音讯发送并进入到 dubbo 的交互界面
服务援用
以 dubbo-samples-port-unification[4]中的例子作为根底, 援用不同协定的服务和非端口复用状况下的配置是统一的,上面通过 Consumer 端的 InvokerListener 输入调用过程中的 URL 信息。
ReferenceConfig<GreetingService> reference = new ReferenceConfig<>();
reference.setInterface(GreetingService.class);
reference.setListener("consumer");
reference.setProtocol(this.protocol);
// reference.setProtocol(CommonConstants.DUBBO);
// reference.setProtocol(CommonConstants.TRIPLE);
总结
对于微服务实际中常常会遇到的多协定通信的场景,Dubbo 不绑定协定的设计让用户能够灵便的抉择通信协议,整个协定抉择过程对下层 API 编码与运维治理齐全通明;对于要在一个集群内同时解决多个协定的场景,Dubbo 的多协定反对也能够从容应对,而单端口的多协定复用反对进一步简化了这一过程。
在接下来的一篇文章中,咱们将具体介绍如何在 Dubbo 框架中开发 gRPC 协定通信的服务,极大的简化了 gRPC 微服务开发成本,防止了二次开发,为原生 gRPC 提供了对立的编程 API 与开箱即用的服务治理能力。
相干链接:
[1]产品比照 https://cn.dubbo.apache.org/zh-cn/overview/what/xyz-difference/
[2]配置阐明 https://cn.dubbo.apache.org/zh-cn/overview/mannual/java-sdk/r…
[3]Qos 操作手册 https://cn.dubbo.apache.org/zh-cn/overview/mannual/java-sdk/r…
[4]dubbo-samples-port-unificationhttps://github.com/apache/dubbo-samples/tree/master/3-extensions/protocol/dubbo-samples-port-unification
作者:华钟明
原文链接
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