Dubbo學習小記

五月的倉頡發表於2016-03-27

前言

週一入職的新公司,到了公司第一件事自然是要熟悉新公司使用的各種技術,搭建本地的環境。

熟悉新公司技術的過程中,首先就是Maven,這個前面已經寫過文章了,然後就是Dubbo----公司的服務都是通過Dubbo來治理的。其實之前我就對SOA、RPC等分散式服務的概念有所瞭解,Dubbo也多多少少知道一些,不過能親身使用那是再好不過的了。

此文就對我的Dubbo學習做一個小的總結,基本我總結的這些內容對於入門應該是足夠了。關於Dubbo的更詳細資訊,阿里有專門出手冊,手冊地址為http://dubbo.io/User+Guide-zh.htm,本文也只是對手冊的重點進行一些提煉而已(看過就知道了,這篇手冊實在是太龐大了),要進一步地瞭解Dubbo的朋友們還是應當去看Dubbo的官方手冊。

 

Dubbo是什麼

Dubbo是一個分散式服務框架,致力於提供高效能和透明化的RPC遠端服務呼叫方案,以及SOA服務治理方案。其核心部分包括:

  • 遠端通訊:提供對多種基於長連線的NIO框架抽象封裝,包括多種執行緒模型、序列化、"請求-響應"模式的資訊交換方案
  • 叢集容錯:提供基於藉口方法的透明遠端過程呼叫,包括多協議支援、軟負載均衡、失敗容錯、地址路由、動態配置等叢集支援
  • 自動發現:基於註冊中心目錄服務,使服務消費方能動態地查詢服務提供方,使地址透明,使服務提供方可以平滑增加或減少機器

 

Dubbo能做什麼

Dubbo功能強大,總結下來,它大致可以做以下幾件事:

  • 透明化的遠端方法呼叫,就像呼叫本地方法一樣呼叫遠端方法,只需要簡單配置,沒有任何API侵入
  • 軟負載均衡及容錯機制,可在內網替代F5等硬體負載均衡器,降低成本、減少多拿點
  • 服務自動註冊與發現,不再需要寫死服務提供方地址,註冊中心基於介面名查詢服務提供者的IP地址,並且能夠平滑新增或刪除服務提供者

 

Dubbo架構圖

這是最重要的,理解Dubbo的架構圖是理解Dubbo的第一步,我從Dubbo官網手冊上截了一下Dubbo架構圖:

 

在接下來的講解之前,說明一個概念:所謂SOA也好,分散式服務框架也好,不是服務消費者從中介軟體(一般都是Zookeeper)上去拿資料,而是服務消費者從中介軟體上拿到可用的服務生產者的叢集地址,再從叢集地址中選出一個進行直連

接下來認識一下圖中的結點:

  • Provider:暴露服務的服務提供方,或者直白點說就是服務生產者
  • Consumer:呼叫遠端服務的服務消費方,也就是服務消費者
  • Registry:服務註冊與發現的註冊中心
  • Monitor:統計服務的呼叫次數和呼叫時間的監控中心
  • Container:服務(生產者)執行容器

圖中已經有了呼叫步驟了,接著對步驟進行說明:

  • 0:服務容器負責啟動、載入、執行服務提供者(生產者)
  • 1:服務提供者(生產者)在啟動時,向註冊中心註冊自己提供的服務
  • 2:服務消費者在啟動時,向註冊中心訂閱自己所需的服務
  • 3:註冊中心返回服務提供者地址列表給消費者,如果有變更,註冊中細膩將基於長連線推送變更資料給消費者
  • 4:服務消費者從服務生產者地址列表中,基於軟負載均衡演算法,選擇一臺提供者(生產者)進行呼叫,如果呼叫失敗,再選另一臺呼叫
  • 5:服務消費者和提供者(生產者),在記憶體中累計呼叫次數和呼叫時間,定時每分鐘傳送一次統計資料到監控中心

 

Dubbo用法

Dubbo採用全Spring配置方式,透明化接入應用,對應用沒有任何API侵入(這句話的意思是應用程式不會、不需要手動呼叫Dubbo的任何類和任何介面),只需用Spring載入Dubbo的配置即可(意思是對Dubbo的使用只需要寫Spring配置檔案或註解),Dubbo基於Spring的Schema擴充套件進行載入。

如果不想使用Spring配置,而希望通過API的方式進行呼叫,可以自己看一下官方手冊Dubbo API配置,但是,這種做法十分不推薦。

下面簡單說明一下Dubbo的用法,首先要定義服務生產者的介面及其實現,那麼定義一個介面(該介面需要單獨打包,在生產者和消費者之間共享):

package com.xrq.dubbo.demo;

public interface DemoService
{
    String sayHello(String name);    
}

在服務生產者處實現介面(對服務消費者隱藏介面實現細節):

package com.xrq.dubbo.demo.provider;

import com.xrq.dubbo.demo.DemoService;

public class DemoServiceImpl implements DemoService
{
    public String sayHello(String name)
    {
        return "Hello " + name;
    }
}

寫一個provider.xml,在服務生產者使用Spring暴露服務:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans        
    http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
    http://code.alibabatech.com/schema/dubbo
    http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd"
> <!-- 提供方應用資訊,用於計算依賴關係 --> <dubbo:application name="hello-world-app" /> <!-- 使用multicast廣播註冊中心暴露服務地址 --> <dubbo:registry address="multicast://224.5.6.7:1234" /> <!-- 用dubbo協議在20880埠暴露服務 --> <dubbo:protocol name="dubbo" port="20880" /> <!-- 宣告需要暴露的服務介面 --> <dubbo:service interface="com.xrq.dubbo.demo.DemoService" ref="demoService" /> <!-- 和本地bean一樣實現服務 --> <bean id="demoService" class="com.xrq.dubbo.demo.provider.DemoServiceImpl" /> </beans>

在服務消費者處寫一個consumer.xml引用遠端服務:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans        
    http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
    http://code.alibabatech.com/schema/dubbo
    http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd"
> <!-- 消費方應用名,用於計算依賴關係,不是匹配條件,不要與提供方一樣 --> <dubbo:application name="consumer-of-helloworld-app" /> <!-- 使用multicast廣播註冊中心暴露發現服務地址 --> <dubbo:registry address="multicast://224.5.6.7:1234" /> <!-- 生成遠端服務代理,可以和本地bean一樣使用demoService --> <dubbo:reference id="demoService" interface="com.alibaba.dubbo.demo.DemoService" /> </beans>

服務消費者處只要通過Spring拿到demoService,即可像使用本地介面一樣使用DemoService這個介面裡面的方法:

import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
import com.xrq.dubbo.demo.DemoService;
 
public class Consumer 
{
    public static void main(String[] args) throws Exception    
    {
        ClassPathXmlApplicationContext context = 
new ClassPathXmlApplicationContext(new String[] {"http://aaa.bbb.ccc:dddd/eee/fff/consumer.xml"}); context.start(); DemoService demoService = (DemoService)context.getBean("demoService"); // 獲取遠端服務代理 String hello = demoService.sayHello("world"); // 執行遠端方法 System.out.println(hello); // 顯示呼叫結果 } }

看到整個過程中:

1、沒有任何Dubbo的程式碼,使用Dubbo的時候全部都是Spring配置,這就是前面提到的Dubbo對應用沒有任何API侵入

2、不需要考慮底層執行緒模型、序列化、反序列化、url解析等問題,這些都是Dubbo底層做好的

 

Dubbo常用標籤

首先說一個優先順序的問題,在dubbo中比如timeout、retries、loadbalance等引數可以在多個標籤內同時配置,它們之間的優先順序,dubbo手冊上是這麼說的:

OK,下面羅列一些Dubbo常用的,也就是說每個專案的Dubbo的xml檔案中基本都會出現的標籤,並以表格形式列舉標籤中常見的可用屬性。

1、<dubbo:service /> 用於服務生產者暴露服務配置

屬    性 類    型 是否必填 預設值 描    述
interface class 必填 服務介面全路徑
ref object 必填 服務物件實現引用
version string 可選 0.0.0 服務版本,建議使用兩位數字版本如1.0,通常在介面不相容時版本號才需要升級
timeout int 可選 1000 遠端服務呼叫超時時間(毫秒)
retries int 可選 2 遠端服務呼叫重試次數,不包括第一次呼叫,不需要重試請設為0
connections int 可選 100 每個生產者的最大連線數,短連線協議如rmi,表示限制連線數;長連線協議如dubbo表示建立的長連線個數
loadbalance string 可選 random 負載均衡策略,可選值為:random(隨機)、roundrobin(輪詢)、leastactive(最少活躍呼叫)
async boolean 可選 false 是否預設非同步執行,不可靠的非同步,只是忽略返回值,不阻塞執行執行緒
register boolean 可選 true 該協議的服務是否註冊到註冊中心

2、<dubbo:reference /> 用於服務消費者引用服務配置

屬    性 類    型 是否必填 預設值 描    述
id string 必填 服務引用beanId
interface class 必填 服務介面全路徑
version string 可選 服務版本,與服務生產者的版本一致
timeout long 可選 使用<dubbo:consumer>的timeout  服務方法呼叫超時時間(毫秒)
retries int 可選 使用<dubbo:consumer>的retries 遠端服務呼叫重試次數,不包括第一次呼叫,不需要重試請設為0
connections  int  可選  使用<dubbo:consumer>的connections  每個生產者的最大連線數,短連線協議如rmi,表示限制連線數;長連線協議如dubbo表示建立的長連線個數
loadbalance  string  可選  使用<dubbo:consumer>的loadbalance  負載均衡策略,可選值為:random(隨機)、roundrobin(輪詢)、leastactive(最少活躍呼叫) 
 async boolean  可選  使用<dubbo:consumer>的async  是否預設非同步執行,不可靠的非同步,只是忽略返回值,不阻塞執行執行緒 
check boolean  可選 使用<dubbo:consumer>的check  啟動時檢查服務生產者是否存在,true則報錯,false則忽略 
 url string  可選  無  點對點直連服務提供者地址,將繞過註冊中心,比如"dubbo://localhost:20890",這個比較多的使用在測試中 
protocol  string  可選  只呼叫指定協議的服務生產者,其他協議忽略 

3、<dubbo:protocol /> 用於服務生產者協議配置(如果需要支援多協議,可以宣告多個此標籤,並在<dubbo:service />通過protocol屬性指定使用的協議)

屬    性 類    型 是否必填 預設值 描    述
id string 可選 dubbo 協議beanId,<dubbo service />中的protocol引用此ID,如果不填預設和name屬性值一樣
name sring 必填 dubbo 協議名稱
port int 可選

dubbo->20800,rmi->1099,http->80,hessian->80

如果配置為-1或未配置,則會分配一個沒有被佔用的埠

服務埠
host string 可選 自動查詢本機ip

為空則自動查詢本機ip,建議不配置讓Dubbo自動獲取本機ip

threadpool string 可選 fixed 執行緒池型別,可選fixed/cached
threads int 可選 100 服務執行緒池大小(固定大小)
serialization string 可選 dubbo->hession2,rmi->java,http->json 協議序列化方式,當協議支援多種序列化方式時使用
register boolean 可選 true 該協議的服務是否註冊到註冊中心

4、<dubbo:registry /> 用於註冊中心配置(如果有多個不同的註冊中心可以宣告多個標籤並且<dubbo:service />或<dubbo:reference />中使用registry屬性指定)

屬    性 類    型 是否必填 預設值 描    述
id string 可選 註冊中心引用beanId,可在<dubbo:service />或<dubbo:reference />中引用此ID
address string 必填

註冊中心服務地址,如果地址沒有埠預設為9090,同一個叢集內的多個地址用逗號分隔,如:ip:port,ip:port,不同的

叢集註冊中心請配置多個<dubbo:registry />標籤

 protocol string   可選  dubbo  註冊中心地址協議,支援dubbo、http、local三種協議,分別表示dubbo地址、http地址和本地註冊中心 
port int 可選 9090 註冊中心預設埠,當address沒有帶埠時使用此埠作為預設值 
username string 可選 登陸註冊中心使用者名稱,如果註冊中心不需要驗證可不填
password string 可選 登陸註冊中心密碼,如果註冊中心不需要驗證可不填 
transport string 可選 netty 網路傳輸方式,可選mina、netty
timeout int 可選 5000 註冊中心請求超時時間(毫秒)
file string 可選 使用檔案快取註冊中心地址列表以及服務提供者列表,應用重啟時將基於此檔案恢復,注意兩個註冊中心不能使用同一檔案儲存
check boolean 可選 true 註冊中心不存在時,是否報錯
register boolean 可選 true 是否向此註冊中心註冊服務,如果設為false,將只訂閱,不註冊
subscribe boolean 可選 true 是否向此註冊中心訂閱服務,如果設為false,將只註冊,不訂閱

5、<dubbo:method />用於方法級配置(該標籤為<dubbo:service/>或<dubbo:reference/>的子標籤,用於控制到方法級)

屬    性 類    型 是否必填 預設值 描    述
method string 必填 方法名
timeout int 可選 預設為<dubbo:reference/>的timeout 方法呼叫超時時間(毫秒)
retires int 可選 預設為<dubbo:reference/>的retries 遠端服務呼叫重試次數,不包括第一次呼叫,不需要重試請設為0
loadbalance string 可選 預設為<dubbo:reference/>的loadbalance 負載均衡策略,可選值為:random(隨機)、roundrobin(輪詢)、leastactive(最少活躍呼叫) 
async boolean 可選 預設為<dubbo:reference/>的async 是否非同步執行,不可靠非同步,只是忽略返回值,不阻塞執行執行緒
actives int 可選 0 每服務消費者最大併發呼叫限制
 executes int  可選 0 每服務每方法最大使用執行緒數限制,此屬性只在<dubbo:method/>作為<dubbo:service/>子標籤時有效

另外,還有<dubbo:provider/>和<dubbo:consumer/>分別表示服務提供者(生產者)和服務消費者的預設值配置,就不列舉了。

 

Dubbo協議dubbo://

前面有說到一個Dubbo協議,下面來看一下Dubbo協議。

Dubbo協議Dubbo的預設協議,使用基於mina1.1.7+hessian3.2.1的tbremoting互動。

  • 連線個數:單連線
  • 連線方式:長連線
  • 傳輸協議:TCP
  • 傳輸方式:NIO非同步傳輸
  • 序列化:Hessian二進位制序列化
  • 適用範圍:傳入傳出引數資料包較小(建議小於100K),消費者比提供者個數多,單一消費者無法壓滿提供者,儘量不要使用dubbo協議傳輸大檔案或超大字串
  • 使用場景:常規遠端服務方法呼叫

從上面的適用範圍總結,dubbo適合小資料量大併發的服務呼叫,以及消費者機器遠大於生產者機器數的情況,不適合傳輸大資料量的服務比如檔案、視訊等,除非請求量很低

另外,Dubbo手冊還給開發者列出了Dubbo協議使用的約束:

  1. 引數及返回值需要實現Serializable介面
  2. 引數及返回值自定義實現List、Map、Number、Date、Calendar等介面,只能用JDK自帶的實現,因為hessian會做特殊處理,自定義實現類中的屬性值都會丟失

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