深度學習Dubbo系列（入門開篇）

時間  2019-12-06
標籤 深度 學習 dubbo 系列 入門 開篇 欄目 Dubbo 简体版
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此文檔爲系列學習文檔前端

這系列文檔詳細講解了dubbo的使用，基本涵蓋dubbo的全部功能特性。在接下來的文章裏會詳細介紹。java

若是你正依賴dubbo做爲你業務工程的RPC通訊框架，這裏能夠做爲你的參考手冊 算法

1、背景

隨着互聯網的發展，網站應用的規模不斷擴大，常規的垂直應用架構已沒法應對，分佈式服務架構以及流動計算架構勢在必行，亟需一個治理系統確保架構有條不紊的演進。spring

單一應用架構數據庫

當網站流量很小時，只需一個應用，將全部功能都部署在一塊兒，以減小部署節點和成本。此時，用於簡化增刪改查工做量的數據訪問框架(ORM)是關鍵。apache

垂直應用架構

當訪問量逐漸增大，單一應用增長機器帶來的加速度愈來愈小，將應用拆成互不相干的幾個應用，以提高效率。此時，用於加速前端頁面開發的Web框架(MVC)是關鍵。緩存

分佈式服務架構

當垂直應用愈來愈多，應用之間交互不可避免，將核心業務抽取出來，做爲獨立的服務，逐漸造成穩定的服務中心，使前端應用能更快速的響應多變的市場需求。此時，用於提升業務複用及整合的分佈式服務框架(RPC)是關鍵。服務器

流動計算架構

當服務愈來愈多，容量的評估，小服務資源的浪費等問題逐漸顯現，此時需增長一個調度中心基於訪問壓力實時管理集羣容量，提升集羣利用率。此時，用於提升機器利用率的資源調度和治理中心(SOA)是關鍵。微信

2、架構

節點角色說明網絡

節點 角色說明
Provider 暴露服務的服務提供方
Consumer 調用遠程服務的服務消費方
Registry 服務註冊與發現的註冊中心
Monitor 統計服務的調用次數和調用時間的監控中心
Container 服務運行容器

調用關係說明

  1. 服務容器負責啓動，加載，運行服務提供者。

  2. 服務提供者在啓動時，向註冊中心註冊本身提供的服務。

  3. 服務消費者在啓動時，向註冊中心訂閱本身所需的服務。

  4. 註冊中心返回服務提供者地址列表給消費者，若是有變動，註冊中心將基於長鏈接推送變動數據給消費者。

  5. 服務消費者，從提供者地址列表中，基於軟負載均衡算法，選一臺提供者進行調用，若是調用失敗，再選另外一臺調用。

  6. 服務消費者和提供者，在內存中累計調用次數和調用時間，定時每分鐘發送一次統計數據到監控中心。

Dubbo 架構具備如下幾個特色，分別是連通性、健壯性、伸縮性、以及向將來架構的升級性。

連通性

  • 註冊中心負責服務地址的註冊與查找，至關於目錄服務，服務提供者和消費者只在啓動時與註冊中心交互，註冊中心不轉發請求，壓力較小

  • 監控中心負責統計各服務調用次數，調用時間等，統計先在內存彙總後每分鐘一次發送到監控中心服務器，並以報表展現

  • 服務提供者向註冊中心註冊其提供的服務，並彙報調用時間到監控中心，此時間不包含網絡開銷

  • 服務消費者向註冊中心獲取服務提供者地址列表，並根據負載算法直接調用提供者，同時彙報調用時間到監控中心，此時間包含網絡開銷

  • 註冊中心，服務提供者，服務消費者三者之間均爲長鏈接，監控中心除外

  • 註冊中心經過長鏈接感知服務提供者的存在，服務提供者宕機，註冊中心將當即推送事件通知消費者

  • 註冊中心和監控中心所有宕機，不影響已運行的提供者和消費者，消費者在本地緩存了提供者列表

  • 註冊中心和監控中心都是可選的，服務消費者能夠直連服務提供者

健壯性

  • 監控中心宕掉不影響使用，只是丟失部分採樣數據

  • 數據庫宕掉後，註冊中心仍能經過緩存提供服務列表查詢，但不能註冊新服務

  • 註冊中心對等集羣，任意一臺宕掉後，將自動切換到另外一臺

  • 註冊中心所有宕掉後，服務提供者和服務消費者仍能經過本地緩存通信

  • 服務提供者無狀態，任意一臺宕掉後，不影響使用

  • 服務提供者所有宕掉後，服務消費者應用將沒法使用，並沒有限次重連等待服務提供者恢復

伸縮性

  • 註冊中心爲對等集羣，可動態增長機器部署實例，全部客戶端將自動發現新的註冊中心

  • 服務提供者無狀態，可動態增長機器部署實例，註冊中心將推送新的服務提供者信息給消費者

升級性

當服務集羣規模進一步擴大，帶動IT治理結構進一步升級，須要實現動態部署，進行流動計算，現有分佈式服務架構不會帶來阻力。下圖是將來可能的一種架構：

節點角色說明

節點 角色說明
Deployer 自動部署服務的本地代理
Repository 倉庫用於存儲服務應用發佈包
Scheduler 調度中心基於訪問壓力自動增減服務提供者
Admin 統一管理控制檯
Registry 服務註冊與發現的註冊中心
Monitor 統計服務的調用次數和調用時間的監控中心

3、需求

在大規模服務化以前，應用可能只是經過 RMI 或 Hessian 等工具，簡單的暴露和引用遠程服務，經過配置服務的URL地址進行調用，經過 F5 等硬件進行負載均衡。

當服務愈來愈多時，服務 URL 配置管理變得很是困難，F5 硬件負載均衡器的單點壓力也愈來愈大。此時須要一個服務註冊中心，動態的註冊和發現服務，使服務的位置透明。並經過在消費方獲取服務提供方地址列表，實現軟負載均衡和 Failover，下降對 F5 硬件負載均衡器的依賴，也能減小部分紅本。

當進一步發展，服務間依賴關係變得錯蹤複雜，甚至分不清哪一個應用要在哪一個應用以前啓動，架構師都不能完整的描述應用的架構關係。 這時，須要自動畫出應用間的依賴關係圖，以幫助架構師理清理關係。

接着，服務的調用量愈來愈大，服務的容量問題就暴露出來，這個服務須要多少機器支撐？何時該加機器？ 爲了解決這些問題，第一步，要將服務如今天天的調用量，響應時間，都統計出來，做爲容量規劃的參考指標。其次，要能夠動態調整權重，在線上，將某臺機器的權重一直加大，並在加大的過程當中記錄響應時間的變化，直到響應時間到達閥值，記錄此時的訪問量，再以此訪問量乘以機器數反推總容量。

以上是 Dubbo 最基本的幾個需求。

4、用法

本地服務 Spring 配置

local.xml:

<bean id=「xxxService」 class=「com.xxx.XxxServiceImpl」 />
<bean id=「xxxAction」 class=「com.xxx.XxxAction」>
    <property name=「xxxService」 ref=「xxxService」 />
</bean>

遠程服務 Spring 配置

在本地服務的基礎上，只需作簡單配置，便可完成遠程化：

  • 將上面的 local.xml 配置拆分紅兩份，將服務定義部分放在服務提供方 remote-provider.xml，將服務引用部分放在服務消費方 remote-consumer.xml。

  • 並在提供方增長暴露服務配置 <dubbo:service>，在消費方增長引用服務配置<dubbo:reference>。

remote-provider.xml:

<!-- 和本地服務同樣實現遠程服務 -->
<bean id=「xxxService」 class=「com.xxx.XxxServiceImpl」 /> 
<!-- 增長暴露遠程服務配置 -->
<dubbo:service interface=「com.xxx.XxxService」 ref=「xxxService」 />

remote-consumer.xml:

<!-- 增長引用遠程服務配置 -->
<dubbo:reference id=「xxxService」 interface=「com.xxx.XxxService」 />
<!-- 和本地服務同樣使用遠程服務 -->
<bean id=「xxxAction」 class=「com.xxx.XxxAction」> 
    <property name=「xxxService」 ref=「xxxService」 />
</bean>

 

5、快速啓動

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，只需用 Spring 加載 Dubbo 的配置便可，Dubbo 基於 Spring 的 Schema 擴展進行加載。

若是不想使用 Spring 配置，能夠經過 API 的方式 進行調用。

服務提供者

完整安裝步驟，請參見：示例提供者安裝

定義服務接口

DemoService.java 1：

package com.alibaba.dubbo.demo;
public interface DemoService {    String sayHello(String name);
}

在服務提供方實現接口

DemoServiceImpl.java 2：

package com.alibaba.dubbo.demo.provider;
import com.alibaba.dubbo.demo.DemoService;
public class DemoServiceImpl implements DemoService {
    public String sayHello(String name) {
            return "Hello " + name;
    }
}

用 Spring 配置聲明暴露服務

provider.xml：

<?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://dubbo.apache.org/schema/dubbo"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans        http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.3.xsd        http://dubbo.apache.org/schema/dubbo        http://dubbo.apache.org/schema/dubbo/dubbo.xsd">

    <!-- 提供方應用信息，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端口暴露服務 -->
    <dubbo:protocol name="dubbo" port="20880" />

    <!-- 聲明須要暴露的服務接口 -->
    <dubbo:service interface="com.alibaba.dubbo.demo.DemoService" ref="demoService" />

    <!-- 和本地bean同樣實現服務 -->
    <bean id="demoService" class="com.alibaba.dubbo.demo.provider.DemoServiceImpl" />
</beans>

加載 Spring 配置

Provider.java：

import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
public class Provider {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        ClassPathXmlApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext(new String[] {"http://10.20.160.198/wiki/display/dubbo/provider.xml"});
        context.start();
        System.in.read(); // 按任意鍵退出
    }
}

服務消費者

完整安裝步驟，請參見：示例消費者安裝

經過 Spring 配置引用遠程服務

consumer.xml：

<?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://dubbo.apache.org/schema/dubbo"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans        http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.3.xsd        http://dubbo.apache.org/schema/dubbo        http://dubbo.apache.org/schema/dubbo/dubbo.xsd">

    <!-- 消費方應用名，用於計算依賴關係，不是匹配條件，不要與提供方同樣 -->
    <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" />

    <!-- 生成遠程服務代理，能夠和本地bean同樣使用demoService -->
    <dubbo:reference id="demoService" interface="com.alibaba.dubbo.demo.DemoService" />
</beans>

加載Spring配置，並調用遠程服務

Consumer.java 3：

import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
import com.alibaba.dubbo.demo.DemoService;
public class Consumer {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        ClassPathXmlApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext(new String[] {"http://10.20.160.198/wiki/display/dubbo/consumer.xml"});
        context.start();
        DemoService demoService = (DemoService)context.getBean("demoService"); // 獲取遠程服務代理
        String hello = demoService.sayHello("world"); // 執行遠程方法
        System.out.println( hello ); // 顯示調用結果
    }
}
1. 該接口需單獨打包，在服務提供方和消費方共享 ↩
2. 對服務消費方隱藏實現 ↩
3. 也可使用 IoC 注入 ↩
4.若是對此類文檔感興趣的能夠加羣619881427一塊兒交流學習架構技術，羣內已經有小夥伴整理好了學習資料能夠免費獲取。

下章預告：依賴---》成熟度

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