Java Dubbo框架知識(shí)點(diǎn)梳理
1、Dubbo是什么
Dubbo 是一個(gè)分布式、高性能、透明化的 RPC 服務(wù)框架,提供服務(wù)自動(dòng)注冊(cè)、自動(dòng)發(fā)現(xiàn)等高效服務(wù)治理方案, 可以和 Spring 框架無(wú)縫集成。
RPC 指的是遠(yuǎn)程調(diào)用協(xié)議,也就是說(shuō)兩個(gè)服務(wù)器交互數(shù)據(jù)。
2、Dubbo的由來(lái)
互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,Web應(yīng)用程序的規(guī)模不斷擴(kuò)大,一般會(huì)經(jīng)歷如下四個(gè)發(fā)展階段。
單一應(yīng)用架構(gòu):當(dāng)網(wǎng)站流量很小時(shí),只需一個(gè)應(yīng)用,將所有功能都部署在一起即可。
垂直應(yīng)用架構(gòu):當(dāng)訪問(wèn)量逐漸增大,單一應(yīng)用按照有業(yè)務(wù)線拆成多個(gè)應(yīng)用,以提升效率。此時(shí),用于加速前端頁(yè)面開(kāi)發(fā)的 Web框架(MVC) 是關(guān)鍵。
分布式服務(wù)架構(gòu):當(dāng)垂直應(yīng)用越來(lái)越多,應(yīng)用之間交互不可避免,將核心業(yè)務(wù)抽取出來(lái),作為獨(dú)立的服務(wù),逐漸形成穩(wěn)定的服務(wù)中心,使前端應(yīng)用能更快速的響應(yīng)多變的市場(chǎng)需求。此時(shí),用于提高業(yè)務(wù)復(fù)用及整合的 分布式服務(wù)框架(RPC) 是關(guān)鍵。
流動(dòng)計(jì)算架構(gòu):當(dāng)服務(wù)越來(lái)越多,容量的評(píng)估,小服務(wù)資源的浪費(fèi)等問(wèn)題逐漸顯現(xiàn),此時(shí)需增加一個(gè)調(diào)度中心基于訪問(wèn)壓力實(shí)時(shí)管理集群容量,提高集群利用率。此時(shí),用于提高機(jī)器利用率的 資源調(diào)度和治理中心(SOA) 是關(guān)鍵。
3、Dubbo的主要應(yīng)用場(chǎng)景
透明化的遠(yuǎn)程方法調(diào)用,就像調(diào)用本地方法一樣調(diào)用遠(yuǎn)程方法,只需簡(jiǎn)單配置,沒(méi)有任何API侵入。
軟負(fù)載均衡及容錯(cuò)機(jī)制,可在內(nèi)網(wǎng)替代F5等硬件負(fù)載均衡器,降低成本,減少單點(diǎn)。
服務(wù)自動(dòng)注冊(cè)與發(fā)現(xiàn),不再需要寫死服務(wù)提供方地址,注冊(cè)中心基于接口名查詢服務(wù)提供者的IP地址,并且能夠平滑添加或刪除服務(wù)提供者。
4、Dubbo的核心功能
有3個(gè)核心功能:
- Remoting:網(wǎng)絡(luò)通信框架,提供對(duì)多種NIO框架抽象封裝,包括“同步轉(zhuǎn)異步”和“請(qǐng)求-響應(yīng)”模式的信息交換方式。
- Cluster:服務(wù)框架,提供基于接口方法的透明遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用,包括多協(xié)議支持,以及軟負(fù)載均衡,失敗容錯(cuò),地址路由,動(dòng)態(tài)配置等集群支持。
- Registry:服務(wù)注冊(cè),基于注冊(cè)中心目錄服務(wù),使服務(wù)消費(fèi)方能動(dòng)態(tài)的查找服務(wù)提供方,使地址透明,使服務(wù)提供方可以平滑增加或減少機(jī)器。
5、Dubbo的核心組件
組件角色 | 說(shuō)明 |
Provider | 暴露服務(wù)的服務(wù)提供方 |
Consumer | 調(diào)用遠(yuǎn)程服務(wù)的服務(wù)消費(fèi)方 |
Registry | 服務(wù)注冊(cè)與發(fā)現(xiàn)的注冊(cè)中心 |
Monitor | 統(tǒng)計(jì)服務(wù)的調(diào)用次數(shù)和調(diào)用時(shí)間的監(jiān)控中心 |
Container | 服務(wù)運(yùn)行容器 |
6、Dubbo服務(wù)注冊(cè)與發(fā)現(xiàn)的流程
流程說(shuō)明:
- Provider(提供者)綁定指定端口并啟動(dòng)服務(wù)
- 提供者連接注冊(cè)中心,并發(fā)本機(jī)IP、端口、應(yīng)用信息和提供服務(wù)信息發(fā)送至注冊(cè)中心存儲(chǔ)
- Consumer(消費(fèi)者),連接注冊(cè)中心,并發(fā)送應(yīng)用信息、所求服務(wù)信息至注冊(cè)中心
- 注冊(cè)中心根據(jù)消費(fèi)者所求服務(wù)信息匹配對(duì)應(yīng)的提供者列表發(fā)送至Consumer應(yīng)用緩存
- Consumer在發(fā)起遠(yuǎn)程調(diào)用時(shí)基于緩存的消費(fèi)者列表?yè)衿湟话l(fā)起調(diào)用
設(shè)計(jì)的原因:
- Consumer與Provider解耦,雙方都可以橫向增減節(jié)點(diǎn)數(shù)
- 注冊(cè)中心本身可做對(duì)等集群,可動(dòng)態(tài)增減節(jié)點(diǎn),并且任意一臺(tái)宕掉后,將自動(dòng)切換到另一臺(tái)
- 去中心化,雙方不直接依懶注冊(cè)中心,即使注冊(cè)中心全部宕機(jī)短時(shí)間內(nèi)也不會(huì)影響服務(wù)的調(diào)用
7、Dubbo的架構(gòu)設(shè)計(jì)
Dubbo的框架設(shè)計(jì)一共劃分了10個(gè)層:
- 服務(wù)接口層(Service):該層是與實(shí)際業(yè)務(wù)邏輯相關(guān)的,根據(jù)服務(wù)提供方和服務(wù)消費(fèi)方的業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的接口和實(shí)現(xiàn)。
- 配置層(Config):對(duì)外配置接口,以ServiceConfig和ReferenceConfig為中心。
- 服務(wù)代理層(Proxy):服務(wù)接口透明代理,生成服務(wù)的客戶端Stub和服務(wù)器端Skeleton。
- 服務(wù)注冊(cè)層(Registry):封裝服務(wù)地址的注冊(cè)與發(fā)現(xiàn),以服務(wù)URL為中心。
- 集群層(Cluster):封裝多個(gè)提供者的路由及負(fù)載均衡,并橋接注冊(cè)中心,以Invoker為中心。
- 監(jiān)控層(Monitor):RPC調(diào)用次數(shù)和調(diào)用時(shí)間監(jiān)控。
- 遠(yuǎn)程調(diào)用層(Protocol):封裝RPC調(diào)用,以Invocation和Result為中心,擴(kuò)展接口為Protocol、Invoker和Exporter。
- 信息交換層(Exchange):封裝請(qǐng)求響應(yīng)模式,同步轉(zhuǎn)異步,以Request和Response為中心。
- 網(wǎng)絡(luò)傳輸層(Transport):抽象mina和netty為統(tǒng)一接口,以Message為中心。
8、Dubbo的服務(wù)調(diào)用流程
9、Dubbo支持的協(xié)議 dubbo:
- dubbo:?jiǎn)我婚L(zhǎng)連接和NIO異步通訊,適合大并發(fā)小數(shù)據(jù)量的服務(wù)調(diào)用,以及消費(fèi)者遠(yuǎn)大于提供者。傳輸協(xié)議TCP,異步,Hessian序列化
- rmi:采用JDK標(biāo)準(zhǔn)的rmi協(xié)議實(shí)現(xiàn),傳輸參數(shù)和返回參數(shù)對(duì)象需要實(shí)現(xiàn)Serializable接口,使用Java標(biāo)準(zhǔn)序列化機(jī)制,使用阻塞式短連接,傳輸數(shù)據(jù)包大小混合,消費(fèi)者和提供者個(gè)數(shù)差不多,可傳文件,傳輸協(xié)議TCP。
- Java序列化存在安全漏洞
- webservice: 基于WebService的遠(yuǎn)程調(diào)用協(xié)議,集成CXF實(shí)現(xiàn),提供和原生WebService的互操作。多個(gè)短連接,基于HTTP傳輸,同步傳輸,適用系統(tǒng)集成和跨語(yǔ)言調(diào)用
- http:基于Http表單提交的遠(yuǎn)程調(diào)用協(xié)議,使用Spring的HttpInvoke實(shí)現(xiàn)。多個(gè)短連接,傳輸協(xié)議HTTP,傳入?yún)?shù)大小混合,提供者個(gè)數(shù)多于消費(fèi)者,需要給應(yīng)用程序和瀏覽器JS調(diào)用
- hessian:集成Hessian服務(wù),基于HTTP通訊,采用Servlet暴露服務(wù),Dubbo內(nèi)嵌Jetty作為服務(wù)器時(shí)默認(rèn)實(shí)現(xiàn),提供與Hession服務(wù)互操作。多個(gè)短連接,同步HTTP傳輸,Hessian序列化,傳入?yún)?shù)較大,提供者大于消費(fèi)者,提供者壓力較大,可傳文件
10、dubbo推薦用什么協(xié)議
默認(rèn)使用dubbo協(xié)議。
11、Dubbo有哪些注冊(cè)中心
- Multicast注冊(cè)中心:Multicast注冊(cè)中心不需要任何中心節(jié)點(diǎn),只要廣播地址,就能進(jìn)行服務(wù)注冊(cè)和發(fā)現(xiàn)?;诰W(wǎng)絡(luò)分組傳輸實(shí)現(xiàn)
- Zookeeper注冊(cè)中心:基于分布式協(xié)調(diào)系統(tǒng)Zookeeper實(shí)現(xiàn),采用Zookeeper的watch機(jī)制實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)變更
- redis注冊(cè)中心:基于redis實(shí)現(xiàn),采用key/Map存儲(chǔ),key存儲(chǔ)服務(wù)名和類型,Map中key存儲(chǔ)服務(wù)URL,value存儲(chǔ)服務(wù)過(guò)期時(shí)間?;趓edis的發(fā)布/訂閱模式通知數(shù)據(jù)變更
- Simple注冊(cè)中心
12、Dubbo的服務(wù)治理
- 過(guò)多的服務(wù)URL,配置困難
- 負(fù)載均衡分配節(jié)點(diǎn)壓力過(guò)大的情況下也需要部署集群
- 服務(wù)依賴混亂,啟動(dòng)順序不清晰
- 過(guò)多服務(wù)導(dǎo)致性能指標(biāo)分析難度較大,需要監(jiān)控
13、Dubbo的注冊(cè)中心集群掛掉,發(fā)布者和訂閱者之間還能通信么
可以的,啟動(dòng)Dubbo時(shí),消費(fèi)者會(huì)從Zookeeper拉取注冊(cè)的生產(chǎn)者的地址接口等數(shù)據(jù),緩存在本地。
每次調(diào)用時(shí),按照本地存儲(chǔ)的地址進(jìn)行調(diào)用。
14、Dubbo與Spring的關(guān)系
Dubbo采用全Spring配置方式,透明化接入應(yīng)用,對(duì)應(yīng)用沒(méi)有任何API侵入,只需用Spring加載Dubbo的配置即可,Dubbo基于Spring的Schema擴(kuò)展進(jìn)行加載。
15、Dubbo使用的是什么通信框架
默認(rèn)使用NIO Netty框架
16、Dubbo集群提供了哪些負(fù)載均衡策略
- Random LoadBalance: 隨機(jī)選取提供者策略,有利于動(dòng)態(tài)調(diào)整提供者權(quán)重。截面碰撞率高,調(diào)用次數(shù)越多,分布越均勻
- RoundRobin LoadBalance: 輪循選取提供者策略,平均分布,但是存在請(qǐng)求累積的問(wèn)題
- LeastActive LoadBalance: 最少活躍調(diào)用策略,解決慢提供者接收更少的請(qǐng)求
- ConstantHash LoadBalance: 一致性Hash策略,使相同參數(shù)請(qǐng)求總是發(fā)到同一提供者,一臺(tái)機(jī)器宕機(jī),可以基于虛擬節(jié)點(diǎn),分?jǐn)傊疗渌峁┱撸苊庖鹛峁┱叩膭×易儎?dòng)
缺省值為Random隨機(jī)調(diào)用。
17、Dubbo的集群容錯(cuò)方案
- Failover Cluster:失敗自動(dòng)切換,當(dāng)出現(xiàn)失敗,重試其它服務(wù)器。通常用于讀操作,但重試會(huì)帶來(lái)更長(zhǎng)延遲。
- Failfast Cluster:快速失敗,只發(fā)起一次調(diào)用,失敗立即報(bào)錯(cuò)。通常用于非冪等性的寫操作,比如新增記錄。
- Failsafe Cluster:失敗安全,出現(xiàn)異常時(shí),直接忽略。通常用于寫入審計(jì)日志等操作。
- Failback Cluster:失敗自動(dòng)恢復(fù),后臺(tái)記錄失敗請(qǐng)求,定時(shí)重發(fā)。通常用于消息通知操作。
- Forking Cluster:并行調(diào)用多個(gè)服務(wù)器,只要一個(gè)成功即返回。通常用于實(shí)時(shí)性要求較高的讀操作,但需要浪費(fèi)更多服務(wù)資源??赏ㄟ^(guò) forks="2" 來(lái)設(shè)置最大并行數(shù)。
- Broadcast Cluster:廣播調(diào)用所有提供者,逐個(gè)調(diào)用,任意一臺(tái)報(bào)錯(cuò)則報(bào)錯(cuò) 。通常用于通知所有提供者更新緩存或日志等本地資源信息。
18、Dubbo的默認(rèn)集群容錯(cuò)方案
Failover Cluster。
19、Dubbo支持哪些序列化方式
默認(rèn)使用Hessian序列化,還有Duddo、FastJson、Java自帶序列化。
20、Dubbo超時(shí)時(shí)間怎樣設(shè)置
Dubbo超時(shí)時(shí)間設(shè)置有兩種方式:
- 服務(wù)提供者端設(shè)置超時(shí)時(shí)間,在Dubbo的用戶文檔中,推薦如果能在服務(wù)端多配置就盡量多配置,因?yàn)榉?wù)提供者比消費(fèi)者更清楚自己提供的服務(wù)特性。
- 服務(wù)消費(fèi)者端設(shè)置超時(shí)時(shí)間,如果在消費(fèi)者端設(shè)置了超時(shí)時(shí)間,以消費(fèi)者端為主,即優(yōu)先級(jí)更高。因?yàn)榉?wù)調(diào)用方設(shè)置超時(shí)時(shí)間控制性更靈活。如果消費(fèi)方超時(shí),服務(wù)端線程不會(huì)定制,會(huì)產(chǎn)生警告。
21、服務(wù)調(diào)用超時(shí)問(wèn)題
Dubbo在調(diào)用服務(wù)不成功時(shí),默認(rèn)是會(huì)重試兩次的。
22、Dubbo在安全機(jī)制方面是如何解決
Dubbo通過(guò)Token令牌防止用戶繞過(guò)注冊(cè)中心直連,然后在注冊(cè)中心上管理授權(quán)。Dubbo還提供服務(wù)黑白名單,來(lái)控制服務(wù)所允許的調(diào)用方。
23、Dubbo和DubboX之間的區(qū)別
DubboX基于Dubbo上做了一些擴(kuò)展,如增加了服務(wù)可 restful 調(diào)用,更新了開(kāi)源組件等。
24、除了Dubbo還有哪些分布式框架
大家熟知的就是Spring Cloud,當(dāng)然國(guó)外也有類似的多個(gè)框架。
25、Dubbo和Spring Cloud的關(guān)系
Dubbo是SOA時(shí)代的產(chǎn)物,它的關(guān)注點(diǎn)主要在于服務(wù)的調(diào)用,流量分發(fā)、流量監(jiān)控和熔斷。而Spring Cloud誕生于微服務(wù)架構(gòu)時(shí)代,考慮的是微服務(wù)治理的方方面面。另外,由于依托了Spring、Spring Boot,兩個(gè)框架在開(kāi)始目標(biāo)就不一致,Dubbo定位于服務(wù)治理,而Spirng Cloud是一個(gè)生態(tài)。
26、Dubbo和Spring Cloud的區(qū)別
最大的區(qū)別:Dubbo底層是使用Netty這樣的NIO框架,是基于TCP協(xié)議傳輸?shù)?,配合以Hession序列化完成RPC通信。
而Spring Cloud是基于Http協(xié)議+Rest接口調(diào)用遠(yuǎn)程過(guò)程的通信,相對(duì)來(lái)說(shuō),Http請(qǐng)求會(huì)有更大的報(bào)文,占用的帶寬也會(huì)更多。但是REST相比RPC更為靈活,服務(wù)提供方和調(diào)用方的依賴只依靠一紙契約,不存在代碼級(jí)別的強(qiáng)依賴,這在強(qiáng)調(diào)快速演化的微服務(wù)環(huán)境下顯得更為合適。至于注重通信速度還是方便靈活性方面,具體情況具體考慮。
27、例子
服務(wù)端
定義一個(gè)Service Interface:(HelloService.java)
package com.x.hello.api; public interface HelloService { String sayHello(String name); }
接口的實(shí)現(xiàn)類:(HelloServiceImpl.java)
package com.x.hello.impl; import com.x.hello.api.HelloService; public class HelloServiceImpl implements HelloService { public String sayHello(String name){ return "Hello" + name; } }
Spring配置:(provider.xml)
<?xmlversion="1.0"encoding="UTF-8"?> <beans> <!--Application name--> <dubbo:applicationname="hello-world-app"/> <!--registry address, used for service to register itself--> <dubbo:registryaddress="multicast://224.5.6.7:1234"/> <!--expose this service through dubbo protocol, through port 20880--> <dubbo:protocolname="dubbo" port="20880"/> <!--which service interface do we expose?--> <dubbo:serviceinterface="com.x.hello.api.HelloService" ref="helloService"/> <!--designate implementation--> <beanid="helloService" class="com.x.hello.impl.HelloServiceImpl"/> </beans>
測(cè)試代碼:(Provider.java)
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext; public class Provider { public static void main(String[] args){ // 啟動(dòng)成功,監(jiān)聽(tīng)端口為20880 ClassPathXmlApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext(newString[]{"provider.xml"}); // 按任意鍵退出 System.in.read(); } }
客戶端
Spring配置文件:(consumer.xml)
<?xmlversion="1.0"encoding="UTF-8"?> <beans> <!--consumer application name--> <dubbo:applicationname="consumer-of-helloworld-app"/> <!--registry address, used for consumer to discover services--> <dubbo:registryaddress="multicast://224.5.6.7:1234"/> <!--whichservicetoconsume?--> <dubbo:referenceid="helloService" interface="com.x.hello.api.HelloService"/> </beans>
客戶端測(cè)試代碼:(Consumer.java)
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext; import com.alibaba.hello.api.HelloService; public class Consumer { public static void main(String[] args) { ClassPathXmlApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext(newString[]{"consumer.xml"}); // Get service invocation proxy HelloService helloService =(HelloService)context.getBean("helloService"); // Do invoke! String hello = helloService.sayHello("world"); System.out.println(hello); } }
到此這篇關(guān)于Java Dubbo框架知識(shí)點(diǎn)梳理的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java Dubbo知識(shí)梳理內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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