Dubbo原理简介

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Dubbo原理简介相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

Dubbo缺省协议采用单一长连接和NIO异步通讯,适合于小数据量大并发的服务调用,以及服务消费者机器数远大于服务提供者机器数的情况。

 

作为RPC:支持各种传输协议,如dubbo,hession,json,fastjson,底层采用mina,netty长连接进行传输!典型的provider和cusomer模式!

作为SOA:具有服务治理功能,提供服务的注册和发现!用zookeeper实现注册中心!启动时候服务端会把所有接口注册到注册中心,并且订阅configurators,服务消费端订阅provide,configurators,routers,订阅变更时,zk会推送providers,configuators,routers,启动时注册长连接,进行通讯!proveider和provider启动后,后台启动定时器,发送统计数据到monitor(监控中心)!提供各种容错机制和负载均衡策略!!

 

 

 

我们解释以下这个架构图:https://yq.aliyun.com/articles/38380

 

Consumer服务消费者,Provider服务提供者。Container服务容器。消费当然是invoke提供者了,invoke这条实线按照图上的说明当然同步的意思了,多说一句,在实际调用过程中,Provider的位置对于Consumer来说是透明的,上一次调用服务的位置(IP地址)和下一次调用服务的位置,是不确定的。这个地方就是实现了软负载。

 

服务提供者先启动start,然后注册register服务。

 

消费订阅subscribe服务,如果没有订阅到自己想获得的服务,它会不断的尝试订阅。新的服务注册到注册中心以后,注册中心会将这些服务通过notify到消费者。

 

Monitor这是一个监控,图中虚线表明Consumer 和Provider通过异步的方式发送消息至Monitor,Consumer和Provider会将信息存放在本地磁盘,平均1min会发送一次信息。Monitor在整个架构中是可选的(图中的虚线并不是可选的意思),Monitor功能需要单独配置,不配置或者配置以后,Monitor挂掉并不会影响服务的调用。

 

netty 是什么?

 

“netty 是一个基于nio的客户、服务器端编程框架,netty提供异步的,事件驱动的网络应用程序框架和工具,可以快速开发高可用的客户端和服务器。

 

netty是基于nio的,它封装了jdk的nio,让我们使用起来更加方法灵活。

 

二、dubbo原理?

 

I、初始化过程细节: 

上图中的第一步start,就是将服务装载容器中,然后准备注册服务。和Spring中启动过程类似,spring启动时,将bean装载进容器中的时候,首先要解析bean。所以dubbo也是先读配置文件解析服务。 

解析服务: 

1)、基于dubbo.jar内的Meta-inf/spring.handlers配置,spring在遇到dubbo名称空间时,会回调DubboNamespaceHandler类。 

2)、所有的dubbo标签,都统一用DubboBeanDefinitionParser进行解析,基于一对一属性映射,将XML标签解析为Bean对象。 

在ServiceConfig.export 或者ReferenceConfig.get 初始化时,将Bean对象转会为url格式,将所以Bean属性转成url的参数。 

然后将URL传给Protocol扩展点,基于扩展点的Adaptive机制,根据URL的协议头,进行不同协议的服务暴露和引用。

 

a、 只暴露服务端口

 

在没有使用注册中心的情况,这种情况一般适用在开发环境下,服务的调用这和提供在同一个IP上,只需要打开服务的端口即可。 

即,当配置 or 

ServiceConfig解析出的URL的格式为: 

Dubbo://service-host/com.xxx.TxxService?version=1.0.0 

基于扩展点的Adaptiver机制,通过URL的“dubbo://”协议头识别,直接调用DubboProtocol的export()方法,打开服务端口。

 

b、向注册中心暴露服务:

 

和上一种的区别:需要将服务的IP和端口一同暴露给注册中心。 

ServiceConfig解析出的url格式为: 

registry://registry-host/com.alibaba.dubbo.registry.RegistryService?export=URL.encode(“dubbo://service-host/com.xxx.TxxService?version=1.0.0”)

 

基于扩展点的Adaptive机制,通过URL的“registry://”协议头识别,调用RegistryProtocol的export方法,将export参数中的提供者URL先注册到注册中心,再重新传给Protocol扩展点进行暴露: Dubbo://service-host/com.xxx.TxxService?version=1.0.0

 

四、服务暴露和消费的详细过程

(1)服务提供者暴露一个服务的详细过程

 

服务提供者暴露服务的主过程:

 

 

 

首先ServiceConfig类拿到对外提供服务的实际类ref(如:HelloWorldImpl),然后通过ProxyFactory类的getInvoker方法使用ref生成一个AbstractProxyInvoker实例,

 

到这一步就完成具体服务到Invoker的转化。接下来就是Invoker转换到Exporter的过程。

 

Dubbo处理服务暴露的关键就在Invoker转换到Exporter的过程(如上图中的红色部分),下面我们以Dubbo和RMI这两种典型协议的实现来进行说明:

 

Dubbo的实现:

 

Dubbo协议的Invoker转为Exporter发生在DubboProtocol类的export方法,它主要是打开socket侦听服务,并接收客户端发来的各种请求,通讯细节由Dubbo自己实现。

 

RMI的实现:

 

RMI协议的Invoker转为Exporter发生在RmiProtocol类的export方法,

它通过Spring或Dubbo或JDK来实现RMI服务,通讯细节这一块由JDK底层来实现,这就省了不少工作量。

 

(2)服务消费者消费一个服务的详细过程

 

服务消费的主过程:

 

 

 

首先ReferenceConfig类的init方法调用Protocol的refer方法生成Invoker实例(如上图中的红色部分),这是服务消费的关键。

 

dubbo实现原理之SPI简介

  dubbo采用微内核+插件体系,设计优雅,扩展性很强。微内核+插件体系是如何实现的呢?想必大家都知道SPI(service provider interface)机制。这种机制的原理是假如我们定义了服务接口标准,可以让厂商无实现。在jdk中,使用ServiceLoader类来实现spi机制的服务查找功能。

  接下来我们使用一个简单的例子,通过ServiceLoader来实现spi机制。先定义一个接口:

package com.ysl;

public interface Spi {
    boolean isSupportType(String type);
    String sayGoodBy();
}

  ServiceLoader会遍历所有的jar去查找META-INF/services/com.ysl.Spi文件

  假设A厂商提供的实现如下:

package com.ysl;

public class SpiAImpl implements Spi{

    @Override
    public boolean isSupportType(String type) {
        return "A".equals(type);
    }

    @Override
    public String sayGoodBy() {
        return "bye bye A";
    }
}

  在A厂商提供的jar包中的META-INF/services/com.ysl.Spi文件内容为:com.ysl.SpiAImpl(厂商A的spi实现全路径类名)

  假设B厂商提供的实现如下: 

package com.ysl;

public class SpiBImpl implements Spi{

    @Override
    public boolean isSupportType(String type) {
        return "B".equals(type);
    }

    @Override
    public String sayGoodBy() {
        return "bye bye B";
    }
}

  在B厂商提供的jar包中的META-INF/services/com.ysl.Spi文件内容为:com.ysl.SpiBImpl(厂商B的spi实现全路径类名)

  ServiceLoader.load(Spi.class)读取厂商A、B提供jar包中的文件,ServiceLoader实现了Iterable接口可通过while for循环语句遍历出所有实现。

  一个接口多种实现,就如策略模式一样提供了策略的实现,但是没有提供策略的选择, 使用方可以根据isSupport方法根据业务传入厂商名来选择具体的厂商。

package com.ysl;

import java.util.ServiceLoader;

public class SpiFactory {
    private static ServiceLoader spiLoader = ServiceLoader.load(Spi.class);

    public static Spi getSpi(String name){
        for(Spi spi : spiLoader){
            if(spi.isSupportType(name)){
                return spi;
            }
        }
        return null;
    }
}

 

以上是关于Dubbo原理简介的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

dubbo实现原理之SPI简介

深入浅出Dubbo3原理及实战「新特性简介」Dubbo3新特性概览的介绍说明

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[源码阅读] Dubbo注册中心模块实现原理