java必会技术之-分布式Dubbo

Posted 2021-04-05 程序猿创造001

第一节 Dubbo简介

1.1 程序框架演变

1.1.1 单一应用框架(ORM)

当网站流量很小时，只需一个应用，将所有功能如下单支付等都部署在一起，以减少部署节点和成本。

缺点：单一的系统架构，使得在开发过程中，占用的资源越来越多，而且随着流量的增加越来越难以维护

1.1.2 垂直应用框架(MVC)

垂直应用架构解决了单一应用架构所面临的扩容问题，流量能够分散到各个子系统当中，且系统的体积可控，一定程度上降低了开发人员之间协同以及维护的成本，提升了开发效率。 

缺点：但是在垂直架构中相同逻辑代码需要不断的复制，不能复用。 

1.1.3 分布式应用架构(RPC)

当垂直应用越来越多，应用之间交互不可避免，将核心业务抽取出来，作为独立的服务，逐渐形成稳定的服务中心 

RPC(Remote Procedure Call Protocol)：远程过程调用：
两台服务器A、B，分别部署不同的应用a,b。当A服务器想要调用B服务器上应用b提供的函数或方法的时候，由于不在一个内存空间，不能直接调用，需要通过网络来表达调用的语义传达调用的数据。


RPC是一种通过网络从远程计算机程序上请求服务，而不需要了解底层网络技术的协议。RPC协议假定某些传输协议的存在，如TCP或UDP，为通信程序之间携带信息数据。在OSI网络通信模型中，RPC跨越了传输层和应用层。RPC使得开发包括网络分布式多程序在内的应用程序更加容易。
RPC采用客户机/服务器模式。请求程序就是一个客户机，而服务提供程序就是一个服务器。首先，客户机调用进程发送一个有进程参数的调用信息到服务进程，然后等待应答信息。在服务器端，进程保持睡眠状态直到调用信息到达为止。当一个调用信息到达，服务器获得进程参数，计算结果，发送答复信息，然后等待下一个调用信息，最后，客户端调用进程接收答复信息，获得进程结果，然后调用执行继续进行。

1.1.4 流动计算架构(SOA)

随着服务化的进一步发展，服务越来越多，服务之间的调用和依赖关系也越来越复杂，诞生了面向服务的架构体系(SOA)，也因此衍生出了一系列相应的技术，如对服务提供、服务调用、连接处理、通信协议、序列化方式、服务发现、服务路由、日志输出等行为进行封装的服务框架

1.1.5 项目的演变过程

 单一应用架构

当网站流量很小时，只需一个应用，将所有功能都部署在一起，以减少部署节点和成本。
此时，用于简化增删改查工作量的 数据访问框架(ORM) 是关键。

垂直应用架构

当访问量逐渐增大，单一应用增加机器带来的加速度越来越小，将应用拆成互不相干的几个应用，以提升效率。
此时，用于加速前端页面开发的 Web框架(MVC) 是关键。

分布式服务架构

当垂直应用越来越多，应用之间交互不可避免，将核心业务抽取出来，作为独立的服务，逐渐形成稳定的服务中心，使前端应用能更快速的响应多变的市场需求。
此时，用于提高业务复用及整合的 分布式服务框架(RPC) 是关键。

流动计算架构

当服务越来越多，容量的评估，小服务资源的浪费等问题逐渐显现，此时需增加一个调度中心基于访问压力实时管理集群容量，提高集群利用率。
此时，用于提高机器利用率的 资源调度和治理中心(SOA) 是关键

1.5 Dubbo实现分布式架构

1.2 Dubbo是什么

    Dubbo是Alibaba开源的分布式服务框架，它最大的特点是按照分层的方式来架构，使用这种方式可以使各个层之间解耦合（或者最大限度地松耦合）。从服务模型的角度来看，Dubbo采用的是一种非常简单的模型，要么是提供方提供服务，要么是消费方消费服务，所以基于这一点可以抽象出服务提供方（Provider）和服务消费方（Consumer）两个角色。

    Dubbo是一个被国内很多互联网公司广泛使用的开元分布式服务框架，即使从国际视野来看也是一个非常全面的SOA基础框架。作为一个重要的技术可以，当当网根据自身的需求，为Dubbo实现了一些新的功能，并将其命名为Dubbox（即Dubbo eXtensions）。

1.3 Dubbo做什么

1.透明化的远程方法调用，就像调用本地方法一样调用远程方法，只需简单配置，没有任何API侵入。
2.软负载均衡及容错机制，可在内网替代F5等硬件负载均衡器，降低成本，减少单点。
3. 服务自动注册与发现，不再需要写死服务提供方地址，注册中心基于接口名查询服务提供者的IP地址，并且能够平滑添加或删除服务提供者。
4. Dubbo采用全Spring配置方式，透明化接入应用，对应用没有任何API侵入，只需用Spring加载Dubbo的配置即可，Dubbo基于Spring的Schema扩展进行加载。

1.4 Dubbo原理

名词解释：

Provider：暴露服务的提供方。
Consumer：调用远程服务的服务消费方。
Registry：服务注册中心和发现中心。
Monitor：统计服务和调用次数，调用时间监控中心。（dubbo管控中心的控制台页面中可以显示）
Container：服务运行的容器。

调用关系：

0、服务器负责启动，加载，运行提供者（例如在tomcat容器中，启动dubbo服务端）。
1、提供者在启动时，向注册中心注册自己提供的服务。
2、消费者启动时，向注册中心订阅自己所需的服务。
3、注册中心返回提供者地址列表给消费者，如果有变更，注册中心将基于长连接推送变更数据给消费者。
4、消费者，从远程接口列表中，调用远程接口，dubbo会基于负载均衡算法，选一台提供者进行调用，如果调用失败则选择另一台。
5、消费者和提供者，在内存中累计调用次数和调用时间，定时每分钟发送一次统计数据到监控中心。（可以在dubbo管控中心的可视化界面看到）

1.5 Dubbo分布式集群模型

Dubbo服务默认的就是一个Cluster模式。