Dubbo Invoker概述----服務發現、集羣、負載均衡、路由體系

Invoker,負載網絡調用組件，底層依懶與網絡通訊，Invoker主要負責服務調用，天然與路由（好比集羣）等功能息息相關，本節先從總體上把控一下Dubbo服務調用體系，服務發現、集羣、負載均衡、路由機制等整個知識體系，梳理整理Dubbo Invoker整個類圖以下：

主要有以下接口羣

1. Invocation(調用上下文環境)

• Invocation：
  • String getMethodName() 獲取調用方法名。
  • Class< ? >[] getParameterTypes()
    獲取被調用方法的參數列表（參數類型）
  • Object[] getArguments() 獲取被調用方法的參數值數組。
  • Map< String, String> getAttachments() 獲取附加屬性。
  • String getAttachment(String key) 根據key獲取附加屬性值。
  • String getAttachment(String key, String defaultValue) 根據key獲取附加屬性，若是不存在，取默認值。
  • Invoker< ?> getInvoker() 獲取當前的invoker。
• RpcInvocation rpc服務調用實現類 Invocation執行調用上下文環境，就是用一個Bean存儲當前調用方法的參數，其本質就是一個普通的Bean而已。
• MockInvocation 用於mock單元測試用。
• DecodeableRpcInvocation 帶解碼功能的rpc調用上下文 該實現主要能從RPC服務調用請求中解析二進制流（二進制包）獲得RPC服務調用上下文（方法調用元數據）。

2. Invoker 服務調用器，Dubbo中調用服務的抽象。

Invoer的抽象接口，繼承自com.alibaba.dubbo.common.Node接口

• Node：
  • URL getUrl(); 獲取URL，在dubbo中，註冊中心、服務提供者、服務消費者、監控中心等都使用URL描述。
  • boolean isAvailable() ：判斷是否可用。
  • void destroy() ：資源銷燬。
• Invoker:
  • Class<t> getInterface() :獲取服務提供者的接口。 Result invoke(Invocation invocation) throws RpcException ：調用服務，返回調用結果。
• AbstractInvoker Invoker默認實現（模板類） 該方法主要實現public Result invoke(Invocation inv) throws RpcException,定義執行invoker的基礎流程（模板），而後根據不一樣的實現子類（不一樣的協議）執行各自個性化的執行任務。其抽象方法：protected abstract Result doInvoke(Invocation invocation) throws Throwable，具體實現將在後文中分析。
• DubboInvoker dubbo協議調用器具體實現。
• InjvmInvoker injvm協議調用其具體實現（本地協議）
  • AbstractClusterInvoker 集羣模式調用模板類 該類爲Dubbo集羣模式的調用模板類，主題解決一個服務服務有多個服務提供者，此時消息消費端在調用服務時如何選擇具體的服務提供者。該類須要組織多個服務提供者，並按照指定算法選擇一服務提供者進行調用。
• AvailableClusterInvoker 經過< dubbo:service cluster = "available" .../> 或 < dubbo:reference cluster="available" .../> 集羣策略：老是選擇第一個可用的服務提供者。
• BroadcastClusterInvoker 經過< dubbo:service cluster = "broadcast" .../> 或 < dubbo:reference cluster="broadcast" .../> 集羣策略：廣播模式，向全部服務提供者都發送請求，任何一個調用失敗，則認爲失敗。
• FailbackClusterInvoker 經過< dubbo:service cluster = "failback" .../> 或 < dubbo:reference cluster="failback" .../> 集羣策略：服務調用失敗後，定時重試，重試次數無線次，重試頻率：5s。並不會切換服務提供者。
• FailfastClusterInvoker 經過< dubbo:service cluster = "failfast" .../> 或 < dubbo:reference cluster="failfast" .../> 集羣策略：服務調用後，快速失敗，直接拋出異常，並不重試，也不受retries參數的制約，適合新增、修改類操做。
• FailoverClusterInvoker 經過< dubbo:service cluster = "failover" .../> 或 < dubbo:reference cluster="failover" .../> 集羣策略：服務調用後，若是出現失敗，則重試其餘服務提供者，默認重試2次，總共執行3次，重試次數由retries配置，dubbo集羣默認方式。
• FailsafeClusterInvoker 經過< dubbo:service cluster = "failsafe" .../> 或 < dubbo:reference cluster="failsafe" .../> 集羣策略：服務調用後，只打印錯誤日誌，而後直接返回。
• ForkingClusterInvoker
  經過< dubbo:service cluster = "forking" .../> 或 < dubbo:reference cluster="forking" .../> 集羣策略：併發調用多個服務提供者，取第一個返回的結果。能夠經過forks設置併發調用的服務檯提供者個數。

更多的集羣策略，能夠參考/dubbo-cluster/src/main/resources/META-/com.alibaba.dubbo.rpc.cluster.Cluster文件。

4. LoadBalance 集羣負載算法 當一個服務有多個服務提供者時，消費端在進行服務調用時選擇服務服務提供者的負載均衡算法。 LoadBalance定義的接口爲： < T> Invoker<t> select(List< Invoker<t>> invokers, URL url, Invocation invocation) throws RpcException;

• ConsistentHashLoadBalance 能夠經過< dubbo:service loadbalance="consistenthash" .../>或< dubbo:provider loadbalance = "consistenthash" .../> 負載均衡算法：一致性Hash算法，在AbstractClusterInvoker中從多個服務提供者中選擇一個服務提供者時被調用。
• LeastActiveLoadBalance 能夠經過< dubbo:service loadbalance="leastactive" .../>或< dubbo:provider loadbalance = "leastactive" .../> 負載均衡算法：最小活躍調用。
• RandomLoadBalance 能夠經過< dubbo:service loadbalance="random" .../>或< dubbo:service loadbalance = "random" .../> 負載均衡算法：隨機，若是weight（權重越大，機會越高）
• RoundRobinLoadBalance 能夠經過< dubbo:service loadbalance="roundrobin" .../>或< dubbo:provider loadbalance = "roundrobin" .../> 負載均衡算法：加權輪詢算法。
• Directory（目錄服務，Invoker的目錄服務） 該接口主要的做用是服務提供者的目錄服務，管理多個服務提供者。
• Directory
  • Class< T> getInterface() 獲取該服務接口類別。
  • List< Invoker< T>> list(Invocation invocation) throws RpcException 根據調用上下文獲取當前全部該服務的服務提供者。

4.2 AbstractDirectory 目錄服務實現的抽象列（模板類）

4.3 StaticDirectory 靜態目錄服務

所謂靜態目錄服務就是在建立StaticDirectory時指定一個服務提供者集合，則該目錄服務實例在其生命週期中，只會返回這些服務提供者。

• RegistryDirectory 動態目錄服務（基於註冊中心）、 從註冊中心動態獲取發現服務提供，默認消息消費者並不會指定特定的服務提供者URL，因此會向註冊中心訂閱服務的服務提供者（監聽註冊中心providers目錄），利用RegistryDirectory自動獲取註冊中心服務器列表。
• Router 路由功能 根據消息消費者URL，結合路由表達式或JS引擎，從Directory中選擇符合路由規則的Invoker，再執行負載均衡算法。
• Router
  • URL getUrl(); 獲取消息消費者URL。
  • 二、< T> List< Invoker< T>> route(List< Invoker< T>> invokers, URL url, Invocation invocation) throws RpcException 根據消息消費者URL，從invokers中篩選合適的Invokers。
• ConditionRouter 基於條件表達式的路由實現。
• ScriptRouter 基於JS引擎的路由實現。

單個Invoker的實現，例如DubboInvoker、InJVMInvoker底層調用網絡通道發送請求命令（oneway、同步、異步調用方式），其網絡底層細節將在後續專門講解網絡實現篇章重點分析，接下來的篇章，主要從源碼的角度剖析集羣、負載均衡、動態路由目錄服務（RegistryDirectory ）的實現細節。

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做者介紹：丁威，《RocketMQ技術內幕》做者，RocketMQ 社區佈道師，公衆號：中間件興趣圈 維護者，目前已陸續發表源碼分析Java集合、Java 併發包(JUC)、Netty、Mycat、Dubbo、RocketMQ、Mybatis等源碼專欄。能夠點擊連接：中間件知識星球，一塊兒探討高併發、分佈式服務架構，交流源碼。

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