Dubbo（二）：协议详解

（1）协议支持

Dubbo支持多种协议，如下所示：

• Dubbo协议
• Hessian协议
• HTTP协议
• RMI协议
• WebService协议
• Thrift协议
• Memcached协议
• Redis协议

在通信过程中，不同的服务等级一般对应着不同的服务质量，那么选择合适的协议便是一件非常重要的事情。你可以根据你应用的创建来选择。例如，使用RMI协议，一般会受到防火墙的限制，所以对于外部与内部进行通信的场景，就不要使用RMI协议，而是基于HTTP协议或者Hessian协议。

（2）默认使用Dubbo协议

连接个数：单连接
连接方式：长连接
传输协议：TCP
传输方式：NIO异步传输
序列化：Hessian二进制序列化
适用范围：传入传出参数数据包较小（建议小于100K），消费者比提供者个数多，单一消费者无法压满提供者，尽量不要使用dubbo协议传输大文件或超大字符串
使用场景：常规远程服务方法调用
从上面的适用范围总结，dubbo适合小数据量大并发的服务调用，以及消费者机器远大于生产者机器数的情况，不适合传输大数据量的服务比如文件、视频等，除非请求量很低。

 

协议参考手册

 

(+) (#)

推荐使用Dubbo协议

性能测试报告 各协议的性能情况，请参见：性能测试报告 (+)

dubbo://

(+) (#)

Dubbo缺省协议采用单一长连接和NIO异步通讯，适合于小数据量大并发的服务调用，以及服务消费者机器数远大于服务提供者机器数的情况。

Dubbo缺省协议不适合传送大数据量的服务，比如传文件，传视频等，除非请求量很低。

 

1.   

 

1.   

 

1.   

 

1.   
2.   

Dubbo protocol options:

 

1.   

 

• Transporter
  • mina, netty, grizzy
• Serialization
  • dubbo, hessian2, java, json
• Dispatcher
  • all, direct, message, execution, connection
• ThreadPool
  • fixed, cached

Dubbo协议缺省每服务每提供者每消费者使用单一长连接，如果数据量较大，可以使用多个连接。

  

• 或表示该服务使用JVM共享长连接。(缺省)
• 或表示该服务使用独立长连接。
• 或表示该服务使用独立两条长连接。

为防止被大量连接撑挂，可在服务提供方限制大接收连接数，以实现服务提供方自我保护。

 

1.   

 

缺省协议，使用基于mina1.1.7+hessian3.2.1的tbremoting交互。

• 连接个数：单连接
• 连接方式：长连接
• 传输协议：TCP
• 传输方式：NIO异步传输
• 序列化：Hessian二进制序列化
• 适用范围：传入传出参数数据包较小（建议小于100K），消费者比提供者个数多，单一消费者无法压满提供者，尽量不要用dubbo协议传输大文件或超大字符串。
• 适用场景：常规远程服务方法调用

为什么要消费者比提供者个数多：
因dubbo协议采用单一长连接，
假设网络为千兆网卡(1024Mbit=128MByte)，
根据测试经验数据每条连接最多只能压满7MByte(不同的环境可能不一样，供参考)，
理论上1个服务提供者需要20个服务消费者才能压满网卡。

为什么不能传大包：
因dubbo协议采用单一长连接，
如果每次请求的数据包大小为500KByte，假设网络为千兆网卡(1024Mbit=128MByte)，每条连接最大7MByte(不同的环境可能不一样，供参考)，
单个服务提供者的TPS(每秒处理事务数)最大为：128MByte / 500KByte = 262。
单个消费者调用单个服务提供者的TPS(每秒处理事务数)最大为：7MByte / 500KByte = 14。
如果能接受，可以考虑使用，否则网络将成为瓶颈。

为什么采用异步单一长连接：
因为服务的现状大都是服务提供者少，通常只有几台机器，
而服务的消费者多，可能整个网站都在访问该服务，
比如Morgan的提供者只有6台提供者，却有上百台消费者，每天有1.5亿次调用，
如果采用常规的hessian服务，服务提供者很容易就被压跨，
通过单一连接，保证单一消费者不会压死提供者，
长连接，减少连接握手验证等，
并使用异步IO，复用线程池，防止C10K问题。

(1) 约束：

• 参数及返回值需实现Serializable接口
• 参数及返回值不能自定义实现List, Map, Number, Date, Calendar等接口，只能用JDK自带的实现，因为hessian会做特殊处理，自定义实现类中的属性值都会丢失。()
• Hessian序列化，只传成员属性值和值的类型，不传方法或静态变量，兼容情况：(由吴亚军提供)

  数据通讯	情况	结果
  A->B	类A多一种 属性（或者说类B少一种 属性）	不抛异常，A多的那 个属性的值，B没有， 其他正常
  A->B	枚举A多一种 枚举（或者说B少一种 枚举），A使用多 出来的枚举进行传输	抛异常
  A->B	枚举A多一种 枚举（或者说B少一种 枚举），A不使用 多出来的枚举进行传输	不抛异常，B正常接 收数据
  A->B	A和B的属性 名相同，但类型不相同	抛异常
  A->B	serialId 不相同	正常传输

  总结：会抛异常的情况：枚 举值一边多一种，一边少一种，正好使用了差别的那种，或者属性名相同，类型不同

接口增加方法，对客户端无影响，如果该方法不是客户端需要的，客户端不需要重新部署；
输入参数和结果集中增加属性，对客户端无影响，如果客户端并不需要新属性，不用重新部署；
输入参数和结果集属性名变化，对客户端序列化无影响，但是如果客户端不重新部署，不管输入还是输出，属性名变化的属性值是获取不到的。
总结：服务器端和客户端对领域对象并不需要完全一致，而是按照最大匹配原则。

(2) 配置：
dubbo.properties：

 

1. dubbo.service.protocol=dubbo  

 

rmi://

 

(+) (#)

RMI协议采用JDK标准的java.rmi.*实现，采用阻塞式短连接和JDK标准序列化方式。

如果正在使用RMI提供服务给外部访问（公司内网环境应该不会有攻击风险），同时应用里依赖了老的common-collections包（dubbo不会依赖这个包，请排查自己的应用有没有使用）的情况下，存在反序列化安全风险。 请检查应用： 将commons-collections3 请升级到3.2.2版本：https://commons.apache.org/proper/commons-collections/release_3_2_2.html 将commons-collections4 请升级到4.1版本：https://commons.apache.org/proper/commons-collections/release_4_1.html 新版本的commons-collections解决了该问题

• 如果服务接口继承了java.rmi.Remote接口，可以和原生RMI互操作，即：
  • 提供者用Dubbo的RMI协议暴露服务，消费者直接用标准RMI接口调用，
  • 或者提供方用标准RMI暴露服务，消费方用Dubbo的RMI协议调用。
• 如果服务接口没有继承java.rmi.Remote接口，
  • 缺省Dubbo将自动生成一个com.xxx.XxxService$Remote的接口，并继承java.rmi.Remote接口，并以此接口暴露服务，
  • 但如果设置了，将不生成$Remote接口，而使用Spring的RmiInvocationHandler接口暴露服务，和Spring兼容。

Define rmi protocol:

 

1.   

Set default protocol:

 

1.   

 

Set service protocol:

 

1.   

 

Multi port:

 

1.   
2.   
3.    
4.   

Spring compatible:

 

1.   

Java标准的远程调用协议。

 

• 连接个数：多连接
• 连接方式：短连接
• 传输协议：TCP
• 传输方式：同步传输
• 序列化：Java标准二进制序列化
• 适用范围：传入传出参数数据包大小混合，消费者与提供者个数差不多，可传文件。
• 适用场景：常规远程服务方法调用，与原生RMI服务互操作

(1) 约束：

• 参数及返回值需实现Serializable接口
• dubbo配置中的超时时间对rmi无效，需使用java启动参数设置：-Dsun.rmi.transport.tcp.responseTimeout=3000，参见下面的RMI配置。

(2) 配置：
dubbo.properties：

 

1. dubbo.service.protocol=rmi  

(3) RMI配置：

 

1. java -Dsun.rmi.transport.tcp.responseTimeout=3000  

更多RMI优化参数请查看：

 

http://download.oracle.com/docs/cd/E17409_01/javase/6/docs/technotes/guides/rmi/sunrmiproperties.html

hessian://

(+) (#)

Hessian协议用于集成Hessian的服务，Hessian底层采用Http通讯，采用Servlet暴露服务，Dubbo缺省内嵌Jetty作为服务器实现。

Hessian是Caucho开源的一个RPC框架：http://hessian.caucho.com，其通讯效率高于WebService和Java自带的序列化。

依赖：

 

1.   
2.     com.caucho  
3.     hessian  
4.     4.0.7  
5.   

可以和原生Hessian服务互操作，即：

 

• 提供者用Dubbo的Hessian协议暴露服务，消费者直接用标准Hessian接口调用，
• 或者提供方用标准Hessian暴露服务，消费方用Dubbo的Hessian协议调用。

基于Hessian的远程调用协议。

• 连接个数：多连接
• 连接方式：短连接
• 传输协议：HTTP
• 传输方式：同步传输
• 序列化：Hessian二进制序列化
• 适用范围：传入传出参数数据包较大，提供者比消费者个数多，提供者压力较大，可传文件。
• 适用场景：页面传输，文件传输，或与原生hessian服务互操作

(1) 约束：

• 参数及返回值需实现Serializable接口
• 参数及返回值不能自定义实现List, Map, Number, Date, Calendar等接口，只能用JDK自带的实现，因为hessian会做特殊处理，自定义实现类中的属性值都会丢失。

(2) 配置：
Define hessian protocol:

 

1.   

 

Set default protocol:

 

1.   

 

Set service protocol:

 

1.   

Multi port:

 

1.   
2.   

 

Directly provider:

 

1.   

h4. Jetty Server: (default)

 

1.   

h4. Servlet Bridge Server: (recommend)

 

1.   

web.xml：

 

1.   
2.          dubbo  
3.          com.alibaba.dubbo.remoting.http.servlet.DispatcherServlet  
4.          1  
5.   
6.   
7.          dubbo  
8.          /*  
9.   

注意，如果使用servlet派发请求：

 

• 协议的端口必须与servlet容器的端口相同，
• 协议的上下文路径必须与servlet应用的上下文路径相同。

http://

(+) (#)

采用Spring的HttpInvoker实现

2.3.0以上版本支持

基于http表单的远程调用协议。参见：[HTTP协议使用说明]

• 连接个数：多连接
• 连接方式：短连接
• 传输协议：HTTP
• 传输方式：同步传输
• 序列化：表单序列化
• 适用范围：传入传出参数数据包大小混合，提供者比消费者个数多，可用浏览器查看，可用表单或URL传入参数，暂不支持传文件。
• 适用场景：需同时给应用程序和浏览器JS使用的服务。

(1) 约束：

• 参数及返回值需符合Bean规范

(2) 配置：
dubbo.xml：

 

 

1.   

h4. Jetty Server: (default)

 

1.   

h4. Servlet Bridge Server: (recommend)

 

1.   

web.xml：

 

1.   
2.          dubbo  
3.          com.alibaba.dubbo.remoting.http.servlet.DispatcherServlet  
4.          1  
5.   
6.   
7.          dubbo  
8.          /*  
9.   

注意，如果使用servlet派发请求：

• 协议的端口必须与servlet容器的端口相同，
• 协议的上下文路径必须与servlet应用的上下文路径相同。

webservice://

(+) (#)

2.3.0以上版本支持。

基于CXF的frontend-simple和transports-http实现。

CXF是Apache开源的一个RPC框架：http://cxf.apache.org，由Xfire和Celtix合并而来 。

依赖：

 

1.   
2.     org.apache.cxf  
3.     cxf-rt-frontend-simple  
4.     2.6.1  
5.   
6.   
7.     org.apache.cxf  
8.     cxf-rt-transports-http  
9.     2.6.1  
10.   

可以和原生WebService服务互操作，即：

• 提供者用Dubbo的WebService协议暴露服务，消费者直接用标准WebService接口调用，
• 或者提供方用标准WebService暴露服务，消费方用Dubbo的WebService协议调用。

基于WebService的远程调用协议。

• 连接个数：多连接
• 连接方式：短连接
• 传输协议：HTTP
• 传输方式：同步传输
• 序列化：SOAP文本序列化
• 适用场景：系统集成，跨语言调用。

(1) 约束：

• 参数及返回值需实现Serializable接口
• 参数尽量使用基本类型和POJO。

(2) 配置：
Define hessian protocol:

 

1.   

 

Set default protocol:

 

1.   

Set service protocol:

 

1.   

Multi port:

 

1.   
2.   

 

Directly provider:

 

1.   

WSDL:

 

1. http://10.20.153.10:8080/com.foo.HelloWorld?wsdl  

h4. Jetty Server: (default)

 

1.   

h4. Servlet Bridge Server: (recommend)

 

 

1. dubbo:protocol... server="servlet"/>  

web.xml：

 

1.   
2.          dubbo  
3.          com.alibaba.dubbo.remoting.http.servlet.DispatcherServlet  
4.          1  
5.   
6.   
7.          dubbo  
8.          /*  
9.   

注意，如果使用servlet派发请求：

 

• 协议的端口必须与servlet容器的端口相同，
• 协议的上下文路径必须与servlet应用的上下文路径相同。

thrift://

(+) (#)

2.3.0以上版本支持。

Thrift说明 Thrift是Facebook捐给Apache的一个RPC框架，参见：http://thrift.apache.org

dubbo thrift协议 当前 dubbo 支持的 thrift 协议是对 thrift 原生协议的扩展，在原生协议的基础上添加了一些额外的头信息，比如service name，magic number等。使用dubbo thrift协议同样需要使用thrift的idl compiler编译生成相应的java代码，后续版本中会在这方面做一些增强。

示例：https://github.com/alibaba/dubbo/tree/master/dubbo-rpc/dubbo-rpc-thrift/src/test/java/com/alibaba/dubbo/rpc/protocol/thrift/examples

依赖：

 

1.   
2.     org.apache.thrift  
3.     libthrift  
4.     0.8.0  

所有服务共用一个端口：(与原生Thrift不兼容)

 

1.   

Thrift不支持数据类型：

 

• null值 (不能在协议中传递null值)

memcached://

(+) (#)

2.3.0以上版本支持。

Memcached说明 Memcached是一个高效的KV缓存服务器，参见：http://memcached.org/

可以通过脚本或监控中心手工填写表单注册memcached服务的地址：

 

1. RegistryFactory registryFactory = ExtensionLoader.getExtensionLoader(RegistryFactory.class).getAdaptiveExtension();  
2. Registry registry = registryFactory.getRegistry(URL.valueOf("zookeeper://10.20.153.10:2181"));  
3. registry.register(URL.valueOf("memcached://10.20.153.11/com.foo.BarService?category=providers&dynamic=false&application=foo&group=member&loadbalance=consistenthash"));  

然后在客户端使用时，不需要感知Memcached的地址：

 

1.   

或者，点对点直连：

 

1.   

也可以使用自定义接口：

 

1.   

方法名建议和memcached的标准方法名相同，即：get(key), set(key, value), delete(key)。

 

如果方法名和memcached的标准方法名不相同，则需要配置映射关系：(其中"p:xxx"为spring的标准p标签)

 

1.   

 

redis://

 

(+) (#)

2.3.0以上版本支持。

Redis说明 Redis是一个高效的KV存储服务器，参见：http://redis.io

可以通过脚本或监控中心手工填写表单注册redis服务的地址：

 

1. RegistryFactory registryFactory = ExtensionLoader.getExtensionLoader(RegistryFactory.class).getAdaptiveExtension();  
2. Registry registry = registryFactory.getRegistry(URL.valueOf("zookeeper://10.20.153.10:2181"));  
3. registry.register(URL.valueOf("redis://10.20.153.11/com.foo.BarService?category=providers&dynamic=false&application=foo&group=member&loadbalance=consistenthash"));  

然后在客户端使用时，不需要感知Redis的地址：

 

1.   

或者，点对点直连：

 

1.   

也可以使用自定义接口：

1.   

 

方法名建议和redis的标准方法名相同，即：get(key), set(key, value), delete(key)。

如果方法名和redis的标准方法名不相同，则需要配置映射关系：(其中"p:xxx"为spring的标准p标签)

 

1.