初始Dubbo

初始Dubbo

一、前言

1、什么是分布式框架

​ 分布式系统是若干独立系统的集合，但是用户使用起来像是在使用一套系统

2、为什么需要分布式系统?

​ 规模的逐步扩大和业务的复杂，单台计算机扛不住双十一那样的流量，俗话说：三个臭皮匠抵一个诸葛亮

3、应用架构的发展演变

（1）单一架构

​ 当网站流量很小的时候，我们将所有的应用（业务）放到一台服务器上，打包运行公司管理系统/超市收银系统

• 优点：开发简单，部署简单
• 缺点：扩展不容易（怎么处理日益增长的流量），谁都改一个，维护不容易，性能提升难

（2）垂直应用架构

​ 将大应用拆分成为小应用（一般按照业务拆分），根据不同的访问频率决定各自业务部署的服务器数量

• 优点：扩展容易
• 缺点：页面一改，可能造成整个项目重新部署，业务和界面没有分离开，随着业务种类增加，怎么解决业务之间的互相调用问题，订单服务器和用户服务器交互效率的问题

（3）分布式架构（基于RPC：远程过程调用）

​ 将业务拆分后，用某种方式实现各个业务模块的远程调用和复用，这时一个好的 RPC 框架就决定了你的分布式架构的性能，怎么调用，何时调用，服务器挂了怎么办… 我们需要一个框架来帮我们解决这个问题（当然大大神可以自己写一个，但是应对大流量的成功者莫过于中国的阿里巴巴公司，顶住了淘宝双十一的流量，反观一些学校内部的选课系统，对于大流量时只有两个字——宕机）。

（4）Dubbo

​ Dubbo是一个高性能的 RPC 框架解决了分布式中的调用问题

• 优点：解决了分布式系统中互相调用的问题
• 缺点：假设有100台服务器，50台用户业务服务器，50台订单业务服务器，但是在上线后发现，用户服务器使用率很小，但是订单服务器压力很大，最佳配比应该是1:4，这时候就要求我们还有一个统一管理的调度中心

二、初识Dubbo

1、为什么Dubbo说自己性能高

​ 高性能要从底层的原理说起，既然是一个 RPC 框架，主要干的就是远程过程（方法）调用，那么提升性能就要从最关键、最耗时的两个方面入手：序列化和网络通信。

​ 序列化：我们学习 Java 网络开发的时候知道，本地的对象要在网络上传输，必须要实现 Serializable 接口，也就是必须序列化。我们序列化的方案很多：xml、json、二进制流… 其中效率最高的就是二进制流（因为计算机就是二进制的）。然而 Dubbo 采用的就是效率最高的二进制。

​ 网络通信：不同于 HTTP 需要进行7步走（三次握手和四次挥手），Dubbo 采用 Socket 通信机制，一步到位，提升了通信效率并且可以建立长连接，不用反复连接，直接传输数据

2、dubbo的发展过程

​ dubbo之前一直都作为 Alibaba 公司内部使用的框架。

• 2011年，dubbo 被托管到了 GitHub上（开源）
• 2014年11月发布 2.4.11 版本后宣布停止更新。此后一段时间很多公司开源了自己基于 Dubbo 的变种版本（例如当当网的 Dubbo X，网易考拉的 Dubbo K）
• 2017年 SpringCloud 横空出世，Dubbo 感觉到压力后连续更新了几个版本
• 2018年1月，阿里公司联合当当网将 Dubbo 和 Dubbo X 合并，发布了 2.6 版本
• 2018年除夕夜阿里将 Dubbo 贡献给了 Apache 基金会
• 2018除夕夜至今，Apache 维护和更新 Dubbo

三、dubbo框架

1、dubbo概述

​ Apache Dubbo（incubating）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。

​ Dubbo是一个分布式服务框架，致力于提供高性能和透明化的 RPC 远程服务调用方案、服务治理方案。

官网：http://dubbo.apache.org/en-us/

2、基本结构

（1）结构说明

• 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

（2）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，选台提供者进行调用，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

3、dubbo支持的协议

​ 支持多种协议：dubbo、hessian、rmi、http、webservice、thrift、memcached、redis。

​ dubbo官方推荐使用 dubbo 协议。dubbo 协议默认端口 20880。

​ 使用 dubbo 协议，spring 配置文件加入：

<dubbo:protocol name="dubbo" port="20880" />

4、直连方式

通过调用远程方法获取用户信息

（1）创建服务提供者

A、配置POM文件

<dependency>
    <groupId>org.springframeworkgroupId>
    <artifactId>spring-contextartifactId>
    <version>5.2.6.RELEASEversion>
dependency>

<dependency>
    <groupId>org.springframeworkgroupId>
    <artifactId>spring-webmvcartifactId>
    <version>5.2.6.RELEASEversion>
dependency>

<dependency>
    <groupId>com.alibabagroupId>
    <artifactId>dubboartifactId>
    <version>2.6.2version>
dependency>

B、创建实体

package cn.edu.huat.domain;

public class User implements Serializable {
    private Integer id;
    private String username;
    private Integer age;
    //setter and getter
}

C、提供服务接口

package cn.edu.huat.service;

import cn.edu.huat.domain.User;

public interface UserService {
    //根据用户标识获取用户信息
    User queryUserById(Integer id);
}

D、实现服务接口

package cn.edu.huat.service.impl;

import cn.edu.huat.domain.User;
import cn.edu.huat.service.UserService;

public class UserServiceImpl implements UserService {
    @Override
    public User queryUserById(Integer id) {
        User user = new User();
        user.setId(1001);
        user.setUsername("zs");
        user.setAge(22);
        return user;
    }
}

E、配置dubbo服务提供者的核心配置文件（spring配置文件）

<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.xsd
       http://dubbo.apache.org/schema/dubbo
       http://dubbo.apache.org/schema/dubbo/dubbo.xsd">

    
    <dubbo:application name="dubbo-ch01-link" />

    
    <dubbo:protocol name="dubbo" port="20880"/>

    
    <dubbo:service interface="cn.edu.huat.service.UserService" ref="userService" registry="N/A"/>

    
    <bean id="userService" class="cn.edu.huat.service.impl.UserServiceImpl" />
beans>

F、添加监听器（web.xml）

<context-param>
    <param-name>contextConfigLocationparam-name>
    <param-value>classpath:dubbo-userservice-provider.xmlparam-value>
context-param>
<listener>
    <listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListenerlistener-class>
listener>

（2）创建服务消费者

A、配置POM文件

<dependency>
    <groupId>org.springframeworkgroupId>
    <artifactId>spring-contextartifactId>
    <version>5.2.6.RELEASEversion>
dependency>

<dependency>
    <groupId>org.springframeworkgroupId>
    <artifactId>spring-webmvcartifactId>
    <version>5.2.6.RELEASEversion>
dependency>

<dependency>
    <groupId>com.alibabagroupId>
    <artifactId>dubboartifactId>
    <version>2.6.2version>
dependency>

<dependency>
    <groupId>cn.edu.huatgroupId>
    <artifactId>dubbo-ch01-linkartifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOTversion>
dependency>

B、创建控制层

package cn.edu.huat.controller;

import cn.edu.huat.domain.User;
import cn.edu.huat.service.UserService;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.ui.Model;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;

import javax.annotation.Resource;

@Controller
public class UserController {
    @Resource
    private UserService userService;

    @RequestMapping("/user")
    public String userDetail(Model model, Integer id){
        User user = this.userService.queryUserById(id);
        model.addAttribute("user",user);
        return "userDetail";
    }
}

C、配置dubbo服务提供者的核心配置文件（spring配置文件）

<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.xsd
       http://dubbo.apache.org/schema/dubbo
       http://dubbo.apache.org/schema/dubbo/dubbo.xsd">

    
    <dubbo:application name="dubbo-ch02-link-consumer" />
    
    <dubbo:reference id="userService" interface="cn.edu.huat.service.UserService" url="dubbo://localhost:20880" registry="N/A" />
beans>

D、配置spring配置文件

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd 
       http://www.springframework.org/schema/context 
       https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd 
       http://www.springframework.org/schema/mvc 
       https://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsd">

    
    <context:component-scan base-package="cn.edu.huat.controller" />
    
    <mvc:annotation-driven />
    
    <bean class="org.springframework.web.servlet.view.InternalResourceViewResolver">
        <property name="prefix" value="/" />
        <property name="suffix" value=".jsp" />
    bean>
beans>

E、添加中央调度器（web.xml）

<servlet>
  <servlet-name>dispatcherServletservlet-name>
  <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServletservlet-class>
  <init-param>
    <param-name>contextConfigLocationparam-name>
    <param-value>classpath:application.xml,classpath:dubbo-consumer.xmlparam-value>
  init-param>
servlet>

<servlet-mapping>
  <servlet-name>dispatcherServletservlet-name>
  <url-pattern>/url-pattern>
servlet-mapping>

F、显示页面

用户详情
用户表示：${user.id}

用户名称：${user.username}

用户年龄：${user.age}

注意：需要创建2个 tomcat，分别对应服务提供者以及服务消费者，然后通过服务消费者的 tomcat 进行访问。

5、dubbo服务化最佳实践

（1）分包

建议将服务接口、服务模型等均放在公共包中。

（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
• 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

（3）版本

每个接口都应定义版本号，区分同一接口的不同实现，如

<dubbo:service interface="com.xxx.XxxService" version="1.0" />

6、直边方式（改造案例）

​ 抽象分散在多个项目中的公共接口，实体类到一个项目中，在其他项目如服务提供者，服务消费者依赖公共的资源。

（1）创建公共资源项目

A、添加User实体类

B、提供服务接口

package cn.edu.huat.service;

import cn.edu.huat.domain.User;

public interface UserService {
    User queryUserById(Integer id);
}

（2）创建服务提供者

A、配置POM文件

<dependency>
    <groupId>org.springframeworkgroupId>
    <artifactId>spring-contextartifactId>
    <version>5.2.6.RELEASEversion>
dependency>

<dependency>
    <groupId>org.springframeworkgroupId>
    <artifactId>spring-webmvcartifactId>
    <version>5.2.6.RELEASEversion>
dependency>

<dependency>
    <groupId>com.alibabagroupId>
    <artifactId>dubboartifactId>
    <version>2.6.2version>
dependency>

<dependency>
    <groupId>cn.edu.huatgroupId>
    <artifactId>dubbo-ch03-link-interfaceartifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOTversion>
dependency>

B、实现服务接口

package cn.edu.huat.service.impl;

import cn.edu.huat.domain.User;
import cn.edu.huat.service.UserService;

public class UserServiceImpl implements UserService {
    @Override
    public User queryUserById(Integer id) {
        User user = new User();
        user.setId(id);
        user.setUsername("dubbo");
        return user;
    }
}

C、配置dubbo服务提供者的核心配置文件（spring配置文件），同上案例

D、添加监听器（web.xml），同上案例

（3）创建服务消费者

A、配置POM文件

<dependency>
    <groupId>org.springframeworkgroupId>
    <artifactId>spring-contextartifactId>
    <version>5.2.6.RELEASEversion>
dependency>

<dependency>
    <groupId>org.springframeworkgroupId>
    <artifactId>spring-webmvcartifactId>
    <version>5.2.6.RELEASEversion>
dependency>

<dependency>
    <groupId>com.alibabagroupId>
    <artifactId>dubboartifactId>
    <version>2.6.2version>
dependency>

<dependency>
    <groupId>cn.edu.huatgroupId>
    <artifactId>dubbo-ch03-link-interfaceartifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOTversion>
dependency>

B、创建控制层

package cn.edu.huat.controller;

import cn.edu.huat.domain.User;
import cn.edu.huat.service.UserService;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.ui.Model;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;

import javax.annotation.Resource;

@Controller
public class UserController {
    @Resource
    private UserService userService;
    @RequestMapping("/userDetail")
    public String userDetail(Integer id, Model model){
        User user = userService.queryUserById(id);
        model.addAttribute("user",user);
        return "userDetail";
    }
}

C、配置dubbo服务提供者的核心配置文件（spring配置文件），同上案例

D、配置spring配置文件，同上案例

F、添加中央调度器（web.xml），同上案例

E、显示页面，同上案例

7、dubbo常用标签

​ Dubbo中常用标签。分为三个类别：公用标签、服务提供者标签、服务消费者标签

（1）公用标签

<dubbo:application/>以及<dubbo:registry/>

A、配置应用信息

B、配置注册中心

<dubbo:registry address="ip:port" protocol="协议" />

（1）服务提供者标签

配置暴露的服务

（3）服务消费者

配置服务消费者引用远程服务

<dubbo:reference id="服务引用bean的id" interface="服务接口名" />