dubbo分布式服务框架

Dubbo分布式服务框架**

一、分布式概念

分布式的概念：某个业务逻辑的完成，拆分成几个功能/服务来实现，这些服务部署在不同的机器上。

官方解释：

分布式系统是由一组通过网络进行通信、为了完成共同的任务而协调工作的计算机节点组成的系统。分布式系统的出现是为了用廉价的、普通的机器完成单个计算机无法完成的计算、存储任务。其目的是利用更多的机器，处理更多的数据。

　　首先需要明确的是，只有当单个节点的处理能力无法满足日益增长的计算、存储任务的时候，且硬件的提升（加内存、加磁盘、使用更好的CPU）高昂到得不偿失的时候，应用程序也不能进一步优化的时候，我们才需要考虑分布式系统。因为，分布式系统要解决的问题本身就是和单机系统一样的，而由于分布式系统多节点、通过网络通信的拓扑结构，会引入很多单机系统没有的问题，为了解决这些问题又会引入更多的机制、协议，带来更多的问题。

​ 随着互联网的发展，网站应用的规模不断扩大，常规的垂直应用架构已无法应对，分布式服务架构以及流动计算架构势在必行，需一个治理系统确保架构有条不紊的演进。

1.1分布式的演化

1.1.1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(例如)，以减少部署节点和成本。

总的来说，一个项目就打包成一个war包，然后订单业务处理、商品等等所有业务都在这个war包里。

适用于小型网站，小型管理系统，将所有功能都部署到一个功能里，简单易用。

缺点：

1、性能扩展比较难

2、存在重复性开发的代码

3、不利于升级维护

4、 只能采用同一种技术，很难用不同的语言或者语言不同版本开发不同模块；

5、系统耦合性强，一旦其中一个模块有问题，整个系统就瘫痪了；一旦升级其中一个模块，整个系统就停机了；

6、 集群只能是复制整个系统，即使只是其中一个模块压力大。（可能整个订单处理，仅仅是支付模块压力过大， 按道理只需要升级支付模块，但是在单一场景里面是不能的）

最直观问题就是，

1.代码不够整洁，多个业务的功能都堆在一个包中，例如UserService、OrderService等等功能都放在com.kingge.service包中。当功能增多时，这个包会变得更加臃肿，代码阅读性很差。

2.服务之间依赖错综复杂不够清晰。

3.只能够通过部署集群来提高系统性能，资源浪费

1.1.2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，这样就可以单独修改某个模块而不用重启或者影响其他模块，同时也可以给某个访问量剧增的模块，单独添加服务器。

​ 通过切分业务来实现各个模块独立部署，降低了维护和部署的难度，团队各司其职更易管理，性能扩展也更方便，更有针对性。

缺点： 公用模块无法重复利用，开发性的浪费

面对突变的应用场景，可能某个模块对于web界面会频繁修改，但是模块业务功能没有变化，这样会造成单个应用频繁修改。所以需要界面+业务逻辑的实现分离。

没有处理好应用之间的交互问题，例如订单模块可能会需要查询商品模块的信息。

1.1.3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（例如Dubbo）。（springcloud比他更全面，Dubbo只是相当于Spring Cloud中的Eureka模块）

分布式服务框架很好的解决了垂直应用架构的缺点，实现界面和服务的分离，实现界面和服务，以及服务与服务之间的调度。

但是存在一个问题，那就是没有一个基于访问压力的调度中心和服务注册中心，容易造成资源浪费，什么意思呢？假设用户服务部署了200台服务器，但是在某个时间段，他的访问压力很小，订单服务的访问压力剧增，服务器不够用。那么就会造成资源浪费和倾斜，存在服务器闲置或者请求量少的情况。

1.1.4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)[ Service Oriented Architecture]是关键。

很好的解决了分布式架构的缺点。

SOA解决了服务的管理和注册，但是还是缺少服务容灾处理，网关处理以及全局配置模块等等（分别对应springcloud的hystrix、zuul、config）

1.1.5 微服务架构

其实SOA架构跟微服务架构是很接近的，其实我也不是那么清晰的能够分别这种两种架构，所以这一章节暂缺。

但是他提供了比SOA架构更加细致化的服务拆分和管理，一般常用restful的方式进行数据的传输，SOA架构的传输技术是比较复杂多样的。

他的实现，见springcloud架构

1.2 RPC

1.2.1什么叫RPC

RPC【Remote Procedure Call】是指远程过程调用，是一种进程间通信方式，他是一种技术的思想，而不是规范。它允许程序调用另一个地址空间（通常是共享网络的另一台机器上）的过程或函数，而不用程序员显式编码这个远程调用的细节。即程序员无论是调用本地的还是远程的函数，本质上编写的调用代码基本相同。

1.2.2RPC基本原理

​ 模型中多了一个stub的组件，这个是约定的接口，也就是server提供的服务。注意这里的”接口”，不是指JAVA中的interface，因为RPC是跨平台跨语言的，用JAVA写的客户端，应该能够调用用C语言提供的过程

一次完整的RPC调用流程（同步调用，异步另说）如下：
1）服务消费方（client）调用以本地调用方式调用服务；
2）client stub接收到调用后负责将方法、参数等组装成能够进行网络传输的消息体；
3）client stub找到服务地址，并将消息发送到服务端；
4）server stub收到消息后进行解码；
5）server stub根据解码结果调用本地的服务；
6）本地服务执行并将结果返回给server stub；
7）server stub将返回结果打包成消息并发送至消费方；
8）client stub接收到消息，并进行解码；
9）服务消费方得到最终结果。

RPC两个核心模块：通讯，序列化。

也就是说决定RPC连接效率的核心因素了，服务之间通讯的速度，以及消息序列化和反序列化的速度（这个就是为什么hadoop会采用自己的反序列化机制而不是java的反序列化，Java的序列化是一个重量级序列化框架（Serializable），一个对象被序列化后，会附带很多额外的信息（各种校验信息，header，继承体系等），不便于在网络中高效传输。所以，hadoop自己开发了一套序列化机制（Writable），精简、高效）

常用的RPC框架：dubbo，gRPC，thrift。HSF

二、Dubbo概念和理解

2.1 概念

官网：

[http://dubbo.apache.org/]{}

Apache Dubbo 是一款高性能、轻量级的开源Java RPC框架，它提供了三大核心能力：面向接口的远程方法调用，智能容错和负载均衡，以及服务自动注册和发现。即是：提供高性能和透明化的RPC远程服务调用方案，以及SOA服务治理方案

Dubbo是阿里巴巴公司开源的一个高性能优秀的服务框架，后来Dubbo 进入 Apache 孵化器。

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。

如果不想使用 Spring 配置，可以通过 API 的方式 进行调用。

官方文档

http://dubbo.apache.org/zh-cn/docs/user/quick-start.html

2.2 dubbo结构

服务提供者（Provider）：暴露服务的服务提供方，服务提供者在启动时，向注册中心注册自己提供的服务。

服务消费者（Consumer）: 调用远程服务的服务消费方，服务消费者在启动时，向注册中心订阅自己所需的服务，服务消费者，从提供者地址列表中，基于软负载均衡算法，选一台提供者进行调用，如果调用失败，再选另一台调用。

注册中心（Registry）：注册中心返回服务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

监控中心（Monitor）：服务消费者和提供者，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

调用关系说明

• 服务容器负责启动，加载，运行服务提供者。
• 服务提供者在启动时，向注册中心注册自己提供的服务。
• 服务消费者在启动时，向注册中心订阅自己所需的服务。
• 注册中心返回服务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。
• 服务消费者，从提供者地址列表中，基于软负载均衡算法（不是硬件级别的负载均衡），选一台提供者进行调用，如果调用失败，再选另一台调用。
• 服务消费者和提供者，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。

2.3 dubbo架构

Dubbo 架构具有以下几个特点，分别是连通性、健壮性、伸缩性、以及向未来架构的升级性。

连通性

• 注册中心负责服务地址的注册与查找，相当于目录服务，服务提供者和消费者只在启动时与注册中心交互，注册中心不转发请求，压力较小
• 监控中心负责统计各服务调用次数，调用时间等，统计先在内存汇总后每分钟一次发送到监控中心服务器，并以报表展示
• 服务提供者向注册中心注册其提供的服务，并汇报调用时间到监控中心，此时间不包含网络开销
• 服务消费者向注册中心获取服务提供者地址列表，并根据负载算法直接调用提供者，同时汇报调用时间到监控中心，此时间包含网络开销
• 注册中心，服务提供者，服务消费者三者之间均为长连接，监控中心除外
• 注册中心通过长连接感知服务提供者的存在，服务提供者宕机，注册中心将立即推送事件通知消费者
• 注册中心和监控中心全部宕机，不影响已运行的提供者和消费者，消费者在本地缓存了提供者列表
• 注册中心和监控中心都是可选的，服务消费者可以直连服务提供者

健壮性

• 监控中心宕掉不影响使用，只是丢失部分采样数据
• 数据库宕掉后，注册中心仍能通过缓存提供服务列表查询，但不能注册新服务
• 注册中心对等集群，任意一台宕掉后，将自动切换到另一台
• 注册中心全部宕掉后，服务提供者和服务消费者仍能通过本地缓存通讯
• 服务提供者无状态，任意一台宕掉后，不影响使用
• 服务提供者全部宕掉后，服务消费者应用将无法使用，并无限次重连等待服务提供者恢复

伸缩性

• 注册中心为对等集群，可动态增加机器部署实例，所有客户端将自动发现新的注册中心
• 服务提供者无状态，可动态增加机器部署实例，注册中心将推送新的服务提供者信息给消费者

升级性

当服务集群规模进一步扩大，带动IT治理结构进一步升级，需要实现动态部署，进行流动计算，现有分布式服务架构不会带来阻力。下图是未来可能的一种架构：

节点角色说明

节点	角色说明
Deployer	自动部署服务的本地代理
Repository	仓库用于存储服务应用发布包
Scheduler	调度中心基于访问压力自动增减服务提供者
Admin	统一管理控制台
Registry	服务注册与发现的注册中心
Monitor	统计服务的调用次数和调用时间的监控中心

三、Dubbo环境搭建

3.1 windows下搭建dubbo环境

3.1.1 安装zookeeper

Dubbo推荐使用zookeeper作为注册中心

1.登录zookeeper官网下载zookeeper

[https://archive.apache.org/dist/zookeeper/zookeeper-3.4.13/]{.underline}

这里以zookeeper-3.4.13为例

2.下载后解压修改zoo.cfg配置文件

将conf下的zoo_sample.cfg复制一份改名为zoo.cfg即可。

注意几个重要位置：

dataDir=./ 临时数据存储的目录（可写相对路径）

clientPort=2181 zookeeper的端口号

修改完成后启动zookeeper

在zookeeeper目录下新建zooData目录保存数据

3. 运行zkServer.cmd

启动成功后，使用zkCli.cmd测试

ls /：列出zookeeper根目录下保存的所有节点

create -e /kingge 123：创建一个临时的kingge节点，值为123

get / kingge：获取/ kingge节点的值

3.1.2安装dubbo-admin管理控制台

dubbo本身并不是一个服务软件。它其实就是一个jar包能够帮你的java程序连接到zookeeper，并利用zookeeper消费、提供服务。所以你不用在Linux上启动什么dubbo服务。

但是为了让用户更好的管理监控众多的dubbo服务，官方提供了一个可视化的监控程序，不过这个监控即使不装也不影响使用。

1、下载dubbo-admin

[https://github.com/apache/incubator-dubbo-ops]{.underline}

下载下来后解压

2、进入目录，修改dubbo-admin配置

修改 src\main\resources\application.properties 指定zookeeper地址

3、打包dubbo-admin（maven环境已经配置好）

mvn clean package -Dmaven.test.skip=true

4、运行dubbo-admin

java -jar dubbo-admin-0.0.1-SNAPSHOT.jar （springboot方式启动项目）

注意：【有可能控制台看着启动了，但是网页打不开，需要在控制台按下ctrl+c即可】

默认使用root/root 登陆

3.2 linux下搭建dubbo环境

3.2.1安装zookeeper

1、安装jdk

1、下载jdk

[http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jdk8-downloads-2133151.html]{.underline}

不要使用wget命令获取jdk链接，这是默认不同意，导致下载来的jdk压缩内容错误

2、上传到服务器并解压

3、设置环境变量

/usr/local/java/jdk1.8.0_171

文件末尾加入下面配置

export JAVA_HOME=/usr/local/java/jdk1.8.0_171
export JRE_HOME=${JAVA_HOME}/jre
export CLASSPATH=.:${JAVA_HOME}/lib:${JRE_HOME}/lib
export PATH=${JAVA_HOME}/bin:$PATH

4、使环境变量生效&测试JDK

2、安装zookeeper

1、下载zookeeper

网址 [https://archive.apache.org/dist/zookeeper/zookeeper-3.4.11/]{.underline}

wget [https://archive.apache.org/dist/zookeeper/zookeeper-3.4.11/zookeeper-3.4.11.tar.gz]{.underline}

2、解压

3、移动到指定位置并改名为zookeeper

3、开机启动zookeeper（可选）

1）-复制如下脚本

#!/bin/bash
#chkconfig:2345 20 90
#description:zookeeper
#processname:zookeeper
ZK_PATH=/usr/local/zookeeper
export JAVA_HOME=/usr/local/java/jdk1.8.0_171
case $1 in
         start) sh  $ZK_PATH/bin/zkServer.sh start;;
         stop)  sh  $ZK_PATH/bin/zkServer.sh stop;;
         status) sh  $ZK_PATH/bin/zkServer.sh status;;
         restart) sh $ZK_PATH/bin/zkServer.sh restart;;
         *)  echo "require start|stop|status|restart"  ;;
esac

2）-把脚本注册为Service

3）-增加权限

4、配置zookeeper

1、初始化zookeeper配置文件

拷贝/usr/local/zookeeper/conf/zoo_sample.cfg

到同一个目录下改个名字叫zoo.cfg

2、启动zookeeper

3.2.2安装dubbo-admin管理控制台

1、安装Tomcat8（旧版dubbo-admin是war，新版是jar不需要安装Tomcat）

1、下载Tomcat8并解压

[https://tomcat.apache.org/download-80.cgi]{.underline}

wget[http://mirrors.shu.edu.cn/apache/tomcat/tomcat-8/v8.5.32/bin/apache-tomcat-8.5.32.tar.gz]{.underline}

提供两种访问方式

2、解压移动到指定位置

3、开机启动tomcat8

复制如下脚本
#!/bin/bash
#chkconfig:2345 21 90
#description:apache-tomcat-8
#processname:apache-tomcat-8
CATALANA_HOME=/opt/apache-tomcat-8.5.32
export JAVA_HOME=/opt/java/jdk1.8.0_171
case $1 in
start)
    echo "Starting Tomcat..."  
    $CATALANA_HOME/bin/startup.sh
    ;;

stop)
    echo "Stopping Tomcat..."  
    $CATALANA_HOME/bin/shutdown.sh
    ;;

restart)
    echo "Stopping Tomcat..."  
    $CATALANA_HOME/bin/shutdown.sh
    sleep 2
    echo  
    echo "Starting Tomcat..."  
    $CATALANA_HOME/bin/startup.sh
    ;;
*)
    echo "Usage: tomcat {start|stop|restart}"  
    ;; esac

4、注册服务&添加权限

5、启动服务&访问tomcat测试

2、安装dubbo-admin

dubbo本身并不是一个服务软件。它其实就是一个jar包能够帮你的java程序连接到zookeeper，并利用zookeeper消费、提供服务。所以你不用在Linux上启动什么dubbo服务。

但是为了让用户更好的管理监控众多的dubbo服务，官方提供了一个可视化的监控程序，不过这个监控即使不装也不影响使用。

1、下载dubbo-admin

[https://github.com/apache/incubator-dubbo-ops]{.underline}

2、进入目录，修改dubbo-admin配置

修改 src\main\resources\application.properties 指定zookeeper地址

3、打包dubbo-admin

mvn clean package -Dmaven.test.skip=true

4、运行dubbo-admin

java -jar dubbo-admin-0.0.1-SNAPSHOT.jar

默认使用root/root 登陆

3.3 测试dubbo（dubbo-hello）

[http://dubbo.apache.org/zh-cn/docs/user/quick-start.html]{.underline} 官方例子

4.1）、提出需求

某个电商系统，订单服务需要调用用户服务获取某个用户的所有地址；

我们现在 需要创建两个服务模块进行测试

模块	功能
订单服务web模块	创建订单等
用户服务service模块	查询用户地址等

测试预期结果：

订单服务web模块在A服务器，用户服务模块在B服务器，A可以远程调用B的功能。

4.2）、工程架构

根据 dubbo《服务化最佳实践》

http://dubbo.apache.org/zh-cn/docs/user/best-practice.html

1、分包（就是抽取公共的接口或者实体类到一个工程）

​ 建议将服务接口，服务模型，服务异常等均放在 API 包中，因为服务模型及异常也是 API 的一部分，同时，这样做也符合分包原则：重用发布等价原则(REP)，共同重用原则(CRP)。

​ 如果需要，也可以考虑在 API 包中放置一份 spring 的引用配置，这样使用方，只需在 spring 加载过程中引用此配置即可，配置建议放在模块的包目录下，以免冲突，如：com/alibaba/china/xxx/dubbo-reference.xml。

​ 就是为了避免重复书写某些代码，抽取公共部分代码形成一个模块（例如下面的common-interface），其他模块需要用到时，添加依赖即可（pom文件）

2、粒度

​ 服务接口尽可能大粒度，每个服务方法应代表一个功能，而不是某功能的一个步骤，否则将面临分布式事务问题，Dubbo 暂未提供分布式事务支持。服务接口建议以业务场景为单位划分，并对相近业务做抽象，防止接口数量爆炸。不建议使用过于抽象的通用接口，如：Map query(Map)，这样的接口没有明确语义，会给后期维护带来不便。

4.3）、创建模块

1、common-interface：公共接口层（model，service，exception…）（符合分包理念）

作用：定义公共接口，也可以导入公共依赖，保存服务提供者和服务消费者的接口

好处就是，可以让服务生产者和消费者同时依赖这个公共接口层maven项目，避免书写重复代码。

2、user-module：用户模块（对用户接口的实现，服务提供者）

1. pom.xml (引用公共接口层)

<dependency>
	  <groupId>com.kingge.common</groupId>
	  <artifactId>common-interface</artifactId>
	  <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>	
</dependency>

1. 用户接口实现

这里为了快速演示，就做了一些虚拟数据，不会去连接数据库。

到时候订单模块只需要调用即可

4、order-module：订单模块（调用用户模块）

1. pom.xml (引用公共接口层)

<dependency>
	  <groupId>com.kingge.common</groupId>
	  <artifactId>common-interface</artifactId>
	  <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>	
</dependency>

2. 订单接口实现

现在这样是无法进行调用的。我们order-module引入了common-interface，但是common-interface公用模块里的用户接口的具体实现在user-module，我们并没有引入user-module模块，所以上诉代码调用肯定是失败的。而且user-module模块可能还在别的服务器中（不在同一个进程中）。

​ 所以我们需要把user-module模块的用户接口的实现类暴露出去，供order-module模块使用。

接下来使用dubbo来实现这样的功能。

4.4）、使用dubbo改造

1、改造user-module作为服务提供者

（1）引入dubbo （pom.xml引入依赖）

	<!-- 引入dubbo -->
		<dependency>
			<groupId>com.alibaba</groupId>
			<artifactId>dubbo</artifactId>
			<version>2.6.2</version>
		</dependency>
	<!-- 由于我们使用zookeeper作为注册中心，所以需要操作zookeeper
dubbo 2.6以前的版本引入zkclient操作zookeeper 
dubbo 2.6及以后的版本引入curator操作zookeeper
下面两个zk客户端根据dubbo版本2选1即可
-->
		<dependency>
			<groupId>com.101tec</groupId>
			<artifactId>zkclient</artifactId>
			<version>0.10</version>
		</dependency>
		<!-- curator-framework -->
		<dependency>
			<groupId>org.apache.curator</groupId>
			<artifactId>curator-framework</artifactId>
			<version>2.12.0</version>
		</dependency>

（2）配置提供者（新建provider.xml文件）

内容如下：

<!-- 1、指定当前服务/应用的名字（同样的服务名字相同，不要和别的服务同名） -->
	<dubbo:application name="user-module"></dubbo:application>
<!-- 2、指定注册中心的位置 -->
<!-- <dubbo:registry address="zookeeper://127.0.0.1:2181"></dubbo:registry>  这种方式也可以 -->
	<dubbo:registry protocol="zookeeper" address="127.0.0.1:2181"></dubbo:registry>    <!--使用dubbo协议，将服务暴露在20880端口 consumer和provider连接的协议，协议由提供方指定，消费方被动接受 -->
    <dubbo:protocol name="dubbo" port="20880" />
<!-- 指定需要暴露的服务 -->

<dubbo:service interface="com.kingge.common.service.UserService" ref="userServiceImpl" ></dubbo:service>

	<!-- 服务的实现 -->
<bean id="userServiceImpl" class="com.kingge.user.service.impl.UserServiceImpl"></bean>

dubbo支持多种传输协议

（3）启动服务

public class MainApplication {
	public static void main(String[] args) throws IOException {
		ClassPathXmlApplicationContext ioc = new ClassPathXmlApplicationContext("provider.xml");
		ioc.start();
		System.in.read();
	}

}

运行后，打开我们之前配置的dubbo-admin

2、改造order-module作为服务消费者

（1）引入dubbo （pom.xml引入依赖）

	<!-- 引入dubbo -->
		<dependency>
			<groupId>com.alibaba</groupId>
			<artifactId>dubbo</artifactId>
			<version>2.6.2</version>
		</dependency>
	<!-- 由于我们使用zookeeper作为注册中心，所以需要操作zookeeper
dubbo 2.6以前的版本引入zkclient操作zookeeper 
dubbo 2.6及以后的版本引入curator操作zookeeper
下面两个zk客户端根据dubbo版本2选1即可
-->
		<dependency>
			<groupId>com.101tec</groupId>
			<artifactId>zkclient</artifactId>
			<version>0.10</version>
		</dependency>
		<!-- curator-framework -->
		<dependency>
			<groupId>org.apache.curator</groupId>
			<artifactId>curator-framework</artifactId>
			<version>2.12.0</version>
		</dependency>

（2）配置消费者信息

新建consumer.xml文件

<!—配置包扫描 -->
<context:component-scan base-package="com.kingge.order.service.impl"></context:component-scan>
<!-- 应用名 -->
	<dubbo:application name="order-module"></dubbo:application>
<!-- 指定注册中心地址 -->
	<dubbo:registry address="zookeeper://127.0.0.1:2181" />
<!-- 生成远程服务代理，可以和本地bean一样使用userService -->
<dubbo:reference interface="com.kingge.common.service.UserService" id="userService" ></dubbo:reference>

（3）修改OrderServiceImpl

（4）创建启动类，启动consumer

3、测试调用

调用成功

查看dubbo admin

3.4 配置dubbo监控中心

3.4.1 dubbo-admin

图形化的服务管理页面；安装时需要指定注册中心地址，即可从注册中心中获取到所有的提供者/消费者进行配置管理

安装和使用方式在上面我们已经说过了，这里就不在阐述。

3.4.2 dubbo-monitor-simple

简单的监控中心；

1、下载 dubbo-ops

https://github.com/apache/incubator-dubbo-ops

2、修改配置指定注册中心地址

进入 dubbo-monitor-simple\src\main\resources\conf

修改 dubbo.properties文件

3、打包dubbo-monitor-simple

mvn clean package -Dmaven.test.skip=true

打包完成后，打开target目录，解压下面的tar.gz包

他跟3.4.1 的dubbo-admin不一样，不是一个springboot项目，不能够直接使用java –jar命令执行。

打开解压后的目录

Conf目录存放就是我们的dubbo.properties

assembly.bin目录存放运行dubbo-monitor-simple 的可执行文件

双击 start.bat 执行

4.在项目中使用simple监控中心

以3.3的例子为例：

分别在provider.xml和consumer.xml中添加以下代码

<dubbo:monitor protocol="registry"></dubbo:monitor> 
<!-- <dubbo:monitor address="127.0.0.1:7070"></dubbo:monitor>-->

然后重新运行项目，再查看

四、dubbo整合springboot

改造4.3章节普通的maven项目为springboot项目，关键代码没有变化，主要是一些配置和依赖发生了变化

关于idea怎么创建多模块项目这里就不阐述了，详情可参见一下网址

[https://blog.csdn.net/tiantangdizhibuxiang/article/details/81130297]{.underline}

https://www.cnblogs.com/zjfjava/p/9696086.html

4.1 新建boot-common-interface：公共接口层（model，service，exception…）（符合分包理念）

一路next完成。

复制4.3.1 章节common-interface的相关代码到此工程

4.2 新建boot-user-module：用户模块

4.2.1 新建模块

一路next创建即可。

4.2.2 代码实现

4.2.2同理复制章节4.3.2 user-module项目代码到此项目并修改pom.xml文件

添加一下依赖

		<!--引用公用模块-->
		<dependency>
			<groupId>com.kingge</groupId>
			<artifactId>boot-common-interface</artifactId>
			<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
		</dependency>
		<!--引入dubbo starter-->
		<dependency>
			<groupId>com.alibaba.boot</groupId>
			<artifactId>dubbo-spring-boot-starter</artifactId>
			<version>0.2.0</version>
		</dependency>

需要注意的是：

注意springboot的starter版本跟dubbo版本适配：

因为本人使用的是springboot2.1.6版本，故使用0.2.0版本dubbo starter

4.2.3修改application.proeprties文件

dubbo.application.name=boot-user-module
dubbo.registry.protocol=zookeeper
dubbo.registry.address=127.0.0.1:2181

#开启包扫描，可替代 @EnableDubbo 注解
#dubbo.scan.base-packages=com.kingge.order
dubbo.protocol.name=dubbo
dubbo.protocol.port=20880

dubbo.monitor.protocol=registry

application.name就是服务名，不能跟别的dubbo提供端重复

registry.protocol 是指定注册中心协议

registry.address 是注册中心的地址加端口号

protocol.name 是分布式固定是dubbo,不要改。

dubbo.scan.base-packages 需要暴露的接口的实现类所在的包（跟启动类在同一个包或者子包下都不需要配置这个属性的值，因为springboot启动类会扫描注入。）

dubbo.monitor.protocol 开启simple检测中心

4.2.4 配置需要暴露的服务（通过注解方式）

4.2.5 boot启动类开启dubbo功能

4.2.6 完整项目结构和启动服务提供者

4.3 新建boot-order-module：订单模块

4.3.1 因为我们打算通过web的方式访问controller，再去调用暴露的接口，所以需要引入web依赖

一路next即可

4.3.2 代码实现

4.3.2 同理复制章节4.3.3 order-module项目代码到此项目并修改pom.xml文件

添加一下依赖

<!--引用公用模块-->
<dependency>
       <groupId>com.kingge</groupId>
       <artifactId>boot-common-interface</artifactId>
       <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
</dependency>
<!--引入dubbo starter-->
<dependency>
       <groupId>com.alibaba.boot</groupId>
       <artifactId>dubbo-spring-boot-starter</artifactId>
       <version>0.2.0</version>
</dependency>

4.3.3 修改application.proeprties文件

dubbo.application.name=boot-order-module

dubbo.registry.address= zookeeper://127.0.0.1:2181

dubbo.monitor.protocol=registry

4.3.4 service使用@reference调用暴露接口

4.3.5 实现一个controller，接受请求

4.3.6 boot启动类开启dubbo功能

4.3.7 启动工程，并访问请求

服务调用成功

4.4 补充

整合dubbo的三种方式：官网

[http://dubbo.apache.org/zh-cn/docs/user/configuration/api.html]{.underline}

* SpringBoot与dubbo整合的三种方式：

* 1）、导入dubbo-starter，在application.properties配置属性，使用\@Service【暴露服务】使用@Reference【引用服务】使用\@EnableDubbo，开启dubbo注解功能（上面例子我们使用的就是这种方式）

* 2）、保留dubbo xml配置文件

* 导入dubbo-starter，使用\@ImportResource导入dubbo的配置文件即可

* 3）、使用注解API的方式：

* 将每一个组件手动创建到容器中,让dubbo来扫描其他的组件

第二种整合方式解决：

如果我们需要在boot-user-module服务提供者配置方法级别的超时时间，那么有没有响应的注解配置呢？ 答案是没有的，那么就需要我们使用xml的方式进行配置。

1. 首先去掉@Service、@Reference、@EnableDubbo等注解

2. @ImportResource(locations=\”classpath:provider.xml\”) 使用

ImportResource注解导入外部xml文件

五、Dubbo配置

[http://dubbo.apache.org/zh-cn/docs/user/configuration/annotation.html]{.underline}

JVM 启动 -D 参数优先，这样可以使用户在部署和启动时进行参数重写，比如在启动时需改变协议的端口。

XML（springboot项目中对应的是application.properties文件） 次之，如果在 XML 中有配置，则 dubbo.properties 和代码中的相应配置项无效。

使用代码设置的方式优先级排在第三。

Properties 最后，相当于缺省值，只有 XML 没有配置时，dubbo.properties 的相应配置项才会生效，通常用于共享公共配置，比如应用名。

六、Dubbo官方提供的例子（功能）

[http://dubbo.apache.org/zh-cn/docs/user/demos/preflight-check.html]{.underline}

6.1启动时检查

6.2 服务超时调用和重试次数

1. timeout属性

2. retries 属性

默认重试2次，也就是说一共会调用提供者服务三次（第一次调用不计次数）

如果在注册中心，提供者有三个（a1、a2、a3），那么消费者(b1)在重试获取服务的时候，这三个都会可能去调用。

b1请求a1服务超时，发现注册中心存在相同的服务a2、a3那么b1会去请求a2或者a3，当然也有可能再次请求a1

那么什么时候使用这个字段。建议在“幂等”的业务场景下使用，不要在非幂等的场景下使用。

幂等：就是提供者提供的服务，调用多次跟调用一次的起到的作用是一致的（例如对数据库的delete某条数据的操作）

非幂等：单次调用和多次调用的结果是不一样的（数据库的insert操作）

设置为0，表示不进行重试，直接报异常

6.3标签属性配置优先级

6.4多版本

当一个接口实现，出现不兼容升级时，可以用版本号过渡，版本号不同的服务相互间不引用。

可以按照以下的步骤进行版本迁移：

1.在低压力时间段，先升级一半提供者为新版本

2.再将所有消费者升级为新版本

3.然后将剩下的一半提供者升级为新版本

使用场景：新版接口需要替代旧版接口时。

Version=”*“表示任何调用新旧版本

举个例子：

使用第四章节的例子：

1.boot-user-module模块，添加一个新的UserService接口实现类，作为新接口的实现

给两个接口添加版本标识（标识新旧接口）

2.修改boot-order-module模块消费者消费接口版本

通过version属性实现新旧接口的调用

6.5本地存根

6.6 更多用法参见官网的事例

七、Dubbo高可用

7.1、zookeeper宕机与dubbo直连

现象：zookeeper注册中心宕机，还可以消费dubbo暴露的服务。

原因：

健壮性

• 监控中心宕掉不影响使用，只是丢失部分采样数据
• 数据库宕掉后，注册中心仍能通过缓存提供服务列表查询，但不能注册新服务
• 注册中心对等集群，任意一台宕掉后，将自动切换到另一台
• 注册中心全部宕掉后，服务提供者和服务消费者仍能通过本地缓存通讯
• 服务提供者无状态，任意一台宕掉后，不影响使用
• 服务提供者全部宕掉后，服务消费者应用将无法使用，并无限次重连等待服务提供者恢复

高可用：通过设计，减少系统不能提供服务的时间；

直连dubbo：因为我们知道zookeeper注册中心保存的信息主要是消息提供者的位置，那么我们消费者可以通过url的方式直接访问消息提供者提供的服务地址也是可以的。

7.2、集群下dubbo负载均衡配置

在集群负载均衡时，Dubbo 提供了多种均衡策略，缺省为 random 随机调用。

负载均衡策略

http://dubbo.apache.org/zh-cn/docs/user/demos/loadbalance.html

1.Random LoadBalance

随机，按权重设置随机概率。

在一个截面上碰撞的概率高，但调用量越大分布越均匀，而且按概率使用权重后也比较均匀，有利于动态调整提供者权重。

可以在Dubbo-admin设置某个服务的权重

2.RoundRobin LoadBalance

轮循，按公约后的权重设置轮循比率。

存在慢的提供者累积请求的问题，比如：第二台机器很慢，但没挂，当请求调到第二台时就卡在那，久而久之，所有请求都卡在调到第二台上。

3.LeastActive LoadBalance

最少活跃调用数，相同活跃数的随机，活跃数指调用前后计数差。

使慢的提供者收到更少请求，因为越慢的提供者的调用前后计数差会越大。

在消费服务的时候，总是查询上一个服务处理请求处理最快的那一台服务器

很明显请求会发到一号服务器，因为他处理最快。每次都记录请求处理的时间。

4.ConsistentHash LoadBalance

一致性 Hash，相同参数的请求总是发到同一提供者。

当某一台提供者挂时，原本发往该提供者的请求，基于虚拟节点，平摊到其它提供者，不会引起剧烈变动。算法参见：http://en.wikipedia.org/wiki/Consistent\_hashing

缺省只对第一个参数 Hash，如果要修改，请配置 \

缺省用 160 份虚拟节点，如果要修改，请配置 \

7.3、整合hystrix，服务熔断与降级处理

1、服务降级

什么是服务降级？

当服务器压力剧增的情况下，根据实际业务情况及流量，对一些服务和页面有策略的不处理或换种简单的方式处理，从而释放服务器资源以保证核心交易正常运作或高效运作。

可以通过服务降级功能临时屏蔽某个出错的非关键服务，并定义降级后的返回策略。

向注册中心写入动态配置覆盖规则：

RegistryFactory registryFactory =
 ExtensionLoader.getExtensionLoader(RegistryFactory.class).getAdaptiveExtension();
Registry registry =
 registryFactory.getRegistry(URL.valueOf("zookeeper://10.20.153.10:2181"));
registry.register(URL.valueOf("override://0.0.0.0/com.foo.BarService?category=configurators&dynamic=false&application=foo&mock=force:return+null"));

其中：

• mock=force:return+null 表示消费方对该服务的方法调用都直接返回 null 值，不发起远程调用。用来屏蔽不重要服务不可用时对调用方的影响。

相当于在dubbo-admin中设置如下：

• 还可以改为 mock=fail:return+null 表示消费方对该服务的方法调用在失败后，再返回 null 值，不抛异常。用来容忍不重要服务不稳定时对调用方的影响。

2、集群容错

[http://dubbo.apache.org/zh-cn/docs/user/demos/fault-tolerent-strategy.html]{.underline}

在集群调用失败时，Dubbo 提供了多种容错方案，缺省为 failover 重试。

集群容错模式

Failover Cluster
失败自动切换，当出现失败，重试其它服务器。通常用于读操作，但重试会带来更长延迟。可通过 retries="2" 来设置重试次数(不含第一次)。

重试次数配置如下：
<dubbo:service retries="2" />
或
<dubbo:reference retries="2" />
或
<dubbo:reference>
    <dubbo:method name="findFoo" retries="2" />
</dubbo:reference>

Failfast Cluster
快速失败，只发起一次调用，失败立即报错。通常用于非幂等性的写操作，比如新增记录。

Failsafe Cluster
失败安全，出现异常时，直接忽略。通常用于写入审计日志等操作。

Failback Cluster
失败自动恢复，后台记录失败请求，定时重发。通常用于消息通知操作。

Forking Cluster
并行调用多个服务器，只要一个成功即返回。通常用于实时性要求较高的读操作，但需要浪费更多服务资源。可通过 forks="2" 来设置最大并行数。

Broadcast Cluster
广播调用所有提供者，逐个调用，任意一台报错则报错 [2]。通常用于通知所有提供者更新缓存或日志等本地资源信息。

集群模式配置
按照以下示例在服务提供方和消费方配置集群模式
<dubbo:service cluster="failsafe" />
或
<dubbo:reference cluster="failsafe" />

3、整合hystrix

Hystrix 旨在通过控制那些访问远程系统、服务和第三方库的节点，从而对延迟和故障提供更强大的容错能力。Hystrix具备拥有回退机制和断路器功能的线程和信号隔离，请求缓存和请求打包，以及监控和配置等功能

1、配置spring-cloud-starter-netflix-hystrix

spring boot官方提供了对hystrix的集成，直接在pom.xml里加入依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
    <version>1.4.4.RELEASE</version>
</dependency>

然后在Application类上增加\@EnableHystrix来启用hystrix starter：

@SpringBootApplication
@EnableHystrix
public class ProviderApplication {

2、配置Provider端

在Dubbo的Provider上增加\@HystrixCommand配置，这样子调用就会经过Hystrix代理。

@com.alibaba.dubbo.config.annotation.Service (version = "1.0.0")
public class HelloServiceImpl implements HelloService {
    @HystrixCommand(commandProperties = {
     @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.requestVolumeThreshold", value = "10"),
     @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds", value = "2000") })
    @Override
    public String sayHello(String name) {
        // System.out.println("async provider received: " + name);
        // return "annotation: hello, " + name;
        throw new RuntimeException("Exception to show hystrix enabled.");
    }
}

3、配置Consumer端

对于Consumer端，则可以增加一层method调用，并在method上配置@HystrixCommand。当调用出错时，会走到fallbackMethod = \”reliable\”的调用里。

@Reference(version = "1.0.0")
private HelloService demoService;

@HystrixCommand(fallbackMethod = "reliable")
public String doSayHello(String name) {
    return demoService.sayHello(name);
}
public String reliable(String name) {
    return "hystrix fallback value";
}

八、Dubbo原理

1、RPC原理

一次完整的RPC调用流程（同步调用，异步另说）如下： 
1）服务消费方（client）调用以本地调用方式调用服务； 
2）client stub接收到调用后负责将方法、参数等组装成能够进行网络传输的消息体； 
3）client stub找到服务地址，并将消息发送到服务端； 
4）server stub收到消息后进行解码； 
5）server stub根据解码结果调用本地的服务； 
6）本地服务执行并将结果返回给server stub； 
7）server stub将返回结果打包成消息并发送至消费方； 
8）client stub接收到消息，并进行解码； 
9）服务消费方得到最终结果。
RPC框架的目标就是要2~8这些步骤都封装起来，这些细节对用户来说是透明的，不可见的。

2、netty通信原理

Netty是一个异步事件驱动的网络应用程序框架， 用于快速开发可维护的高性能协议服务器和客户端。它极大地简化并简化了TCP和UDP套接字服务器等网络编程。

BIO：(Blocking IO)

NIO (Non-Blocking IO)

Selector 一般称 为选择器 ，也可以翻译为 多路复用器，

Connect（连接就绪）、Accept（接受就绪）、Read（读就绪）、Write（写就绪）

Netty基本原理：

3、dubbo原理

1、dubbo原理 -框架设计

[http://dubbo.apache.org/zh-cn/docs/dev/design.html]{.underline}

• config 配置层：对外配置接口，以 ServiceConfig, ReferenceConfig 为中心，可以直接初始化配置类，也可以通过 spring 解析配置生成配置类
• proxy 服务代理层：服务接口透明代理，生成服务的客户端 Stub 和服务器端 Skeleton, 以 ServiceProxy 为中心，扩展接口为 ProxyFactory
• registry 注册中心层：封装服务地址的注册与发现，以服务 URL 为中心，扩展接口为 RegistryFactory, Registry, RegistryService
• cluster 路由层：封装多个提供者的路由及负载均衡，并桥接注册中心，以 Invoker 为中心，扩展接口为 Cluster, Directory, Router, LoadBalance
• monitor 监控层：RPC 调用次数和调用时间监控，以 Statistics 为中心，扩展接口为 MonitorFactory, Monitor, MonitorService
• protocol 远程调用层：封装 RPC 调用，以 Invocation, Result 为中心，扩展接口为 Protocol, Invoker, Exporter
• exchange 信息交换层：封装请求响应模式，同步转异步，以 Request, Response 为中心，扩展接口为 Exchanger, ExchangeChannel, ExchangeClient, ExchangeServer
• transport 网络传输层：抽象 mina 和 netty 为统一接口，以 Message 为中心，扩展接口为 Channel, Transporter, Client, Server, Codec
• serialize 数据序列化层：可复用的一些工具，扩展接口为 Serialization, ObjectInput, ObjectOutput, ThreadPool

2、dubbo原理 -启动解析、加载配置信息

我们知道spring加载配置文件，是通过BeanDefinitionparser这个接口的实现类进行绑定的

调用parse方法，解析标签

根据xml文件的每一行进行处理解析

不同的标签处理逻辑是不一样的

那么每一个标签对应的类是哪一个。这个是哪里定义的呢？

通过DubboNamespaceHandler来定义标签对应的解析类

3、dubbo原理 -服务暴露

通过上面的配置文件解析，我们知道服务相关的信息是通过解析后存放在ServiceBean中

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public class ServiceBean<T> extends ServiceConfig<T> implements InitializingBean, DisposableBean, ApplicationContextAware, ApplicationListener<ContextRefreshedEvent>, BeanNameAware {

关键的两个接口

InitializingBean Spring的接口,当组件创建完对象之后, 组件属性设置完成，会调用InitializingBean中的afterPropertiesSet方法

ApplicationListener应用监听器 监听IOC容器的刷新事件.当IOC容器中，所有对象都创建完成会回调onApplicationEvent方法

设置了延迟暴露，dubbo在Spring实例化bean（initializeBean）的时候会对实现了InitializingBean的类进行回调，回调方法是afterPropertySet()

没有设置延迟或者延迟为-1，dubbo会在Spring实例化完bean之后，在刷新容器最后一步发布ContextRefreshEvent事件的时候，通知实现了ApplicationListener的类进行回调onApplicationEvent

总的调用接口如下：

4、dubbo原理 -服务引用

5、dubbo原理 -服务调用