Dubbo Provider 编解码过程

Dubbo 协议

协议概览

Dubbo 框架定义了私有的RPC协议，其中请求和响应协议的具体内容我们使用表格来展示。

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协议详情

• Magic - Magic High & Magic Low (16 bits)

  标识协议版本号，Dubbo 协议：0xdabb

• Req/Res (1 bit)

  标识是请求或响应。请求： 1; 响应： 0。

• 2 Way (1 bit)

  仅在 Req/Res 为1（请求）时才有用，标记是否期望从服务器返回值。如果需要来自服务器的返回值，则设置为1。

• Event (1 bit)

  标识是否是事件消息，例如，心跳事件。如果这是一个事件，则设置为1。

• Serialization ID (5 bit)

  标识序列化类型：比如 fastjson 的值为6。

• Status (8 bits)

  仅在 Req/Res 为0（响应）时有用，用于标识响应的状态。

  • 20 - OK
  • 30 - CLIENT_TIMEOUT
  • 31 - SERVER_TIMEOUT
  • 40 - BAD_REQUEST
  • 50 - BAD_RESPONSE
  • 60 - SERVICE_NOT_FOUND
  • 70 - SERVICE_ERROR
  • 80 - SERVER_ERROR
  • 90 - CLIENT_ERROR
  • 100 - SERVER_THREADPOOL_EXHAUSTED_ERROR

• Request ID (64 bits)

  标识唯一请求。类型为long。

• Data Length (32 bits)

  序列化后的内容长度（可变部分），按字节计数。int类型。

• Variable Part

  被特定的序列化类型（由序列化 ID 标识）序列化后，每个部分都是一个 byte [] 或者 byte

  • 如果是请求包 ( Req/Res = 1)，则每个部分依次为：
    • Dubbo version
    • Service name
    • Service version
    • Method name
    • Method parameter types
    • Method arguments
    • Attachments
  • 如果是响应包（Req/Res = 0），则每个部分依次为：
    • 返回值类型(byte)，标识从服务器端返回的值类型：
      • 返回空值：RESPONSE_NULL_VALUE 2
      • 正常响应值： RESPONSE_VALUE 1
      • 异常：RESPONSE_WITH_EXCEPTION 0
    • 返回值：从服务端返回的响应bytes

Provider 编解码流程

Provider 解码Request流程

• Dubbo Provider的解码过程如上图所示。
• NettyServer的doOpen()方法会绑定解码decoder对象。
• 所有的解码动作在InternalDecoder当中。
• 解码调用顺序为 InternalDecoder => DubboCountCodec => ExchangeCodec
  => DubboCodec => DecodeableRpcInvocation。

• 解码调用栈如上图所示。
  
  

Provider 编码Response流程

• Dubbo Provider的编码过程如上图所示。
• 所有的编码码动作在InternalEncoder当中。
• 编码调用顺序为 InternalEncoder => DubboCountCodec => ExchangeCodec =>DubboCodec

NettyServer

public class NettyServer extends AbstractServer implements Server {

    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(NettyServer.class);
    private Map channels; // 
    private ServerBootstrap bootstrap;
    private io.netty.channel.Channel channel;
    private EventLoopGroup bossGroup;
    private EventLoopGroup workerGroup;

    public NettyServer(URL url, ChannelHandler handler) throws RemotingException {
        super(url, ChannelHandlers.wrap(handler, ExecutorUtil.setThreadName(url, SERVER_THREAD_POOL_NAME)));
    }

    @Override
    protected void doOpen() throws Throwable {
        bootstrap = new ServerBootstrap();

        bossGroup = new NioEventLoopGroup(1, new DefaultThreadFactory("NettyServerBoss", true));
        workerGroup = new NioEventLoopGroup(getUrl().getPositiveParameter(Constants.IO_THREADS_KEY, Constants.DEFAULT_IO_THREADS),
                new DefaultThreadFactory("NettyServerWorker", true));

        final NettyServerHandler nettyServerHandler = new NettyServerHandler(getUrl(), this);
        channels = nettyServerHandler.getChannels();

        bootstrap.group(bossGroup, workerGroup)
                .channel(NioServerSocketChannel.class)
                .childOption(ChannelOption.TCP_NODELAY, Boolean.TRUE)
                .childOption(ChannelOption.SO_REUSEADDR, Boolean.TRUE)
                .childOption(ChannelOption.ALLOCATOR, PooledByteBufAllocator.DEFAULT)
                .childHandler(new ChannelInitializer() {
                    @Override
                    protected void initChannel(NioSocketChannel ch) throws Exception {
                        NettyCodecAdapter adapter = new NettyCodecAdapter(getCodec(), getUrl(), NettyServer.this);
                        ch.pipeline()//.addLast("logging",new LoggingHandler(LogLevel.INFO))//for debug
                                .addLast("decoder", adapter.getDecoder())
                                .addLast("encoder", adapter.getEncoder())
                                .addLast("handler", nettyServerHandler);
                    }
                });
        // bind
        ChannelFuture channelFuture = bootstrap.bind(getBindAddress());
        channelFuture.syncUninterruptibly();
        channel = channelFuture.channel();

    }
}

• NettyServer在doOpen()过程中会绑定decoder和encoder对象。
• decode对象为NettyCodecAdapter中的InternalDecoder对象。
• encoder对象为NettyCodecAdapter的InternalEncoder对象。

Provider 解码请求过程

NettyCodecAdapter

final class NettyCodecAdapter {

    private final ChannelHandler encoder = new InternalEncoder();
    private final ChannelHandler decoder = new InternalDecoder();
    // DubboCountCodec
    private final Codec2 codec;
    private final URL url;
    private final com.alibaba.dubbo.remoting.ChannelHandler handler;

    public NettyCodecAdapter(Codec2 codec, URL url, com.alibaba.dubbo.remoting.ChannelHandler handler) {
        this.codec = codec;
        this.url = url;
        this.handler = handler;
    }

    public ChannelHandler getDecoder() {
        return decoder;
    }

    private class InternalDecoder extends ByteToMessageDecoder {

        @Override
        protected void decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf input, List