分布式RPC框架Apache Dubbo 个人学习笔记

一. Dubbo简介

Apache Dubbo是一款高性能的Java RPC框架。其前身是阿里巴巴公司开源的、轻量级的开源Java RPC
框架。

1. Dubbo架构

虚线都是异步访问，实线都是同步访问 蓝色虚线:在启动时完成的功能 红色虚线(实线)都是程序运行过
程中执行的功能
调用关系说明:
0. 服务容器负责启动，加载，运行服务提供者。

1. 服务提供者在启动时，向注册中心注册自己提供的服务。
2. 服务消费者在启动时，向注册中心订阅自己所需的服务。
3. 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。
4. 服务消费者，从提供者地址列表中，基于软负载均衡算法，选一台提供者进行调用，如果调用失
   败，再选另一台调用。
5. 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. Dubbo与SpringCloud的区别

既然学习了Spring Cloud，再学习Dubbo就要明白他们之间的关系和区别。
简而言之，Dubbo确实类似于Spring Cloud的一个子集，Dubbo功能和文档完善，在国内有很多的成熟用户，具有调度、发现、监控、治理等功能，支持相当丰富的服务治理能力。Dubbo架构下，注册中心对等集群，并会缓存服务列表已被数据库失效时继续提供发现功能，本身的服务发现结构有很强的可用性与健壮性，足够支持高访问量的网站。

虽然Dubbo 支持短连接大数据量的服务提供模式，但绝大多数情况下都是使用长连接小数据量的模式提供服务使用的。所以，对于类似于电商等同步调用场景多并且能支撑搭建Dubbo 这套比较复杂环境的成本的产品而言，Dubbo 确实是一个可以考虑的选择。但如果产品业务中由于后台业务逻辑复杂、时间长而导致异步逻辑比较多的话，可能Dubbo 并不合适。同时，对于人手不足的初创产品而言，这么重的架构维护起来也不是很方便。
Spring Cloud由众多子项目组成，如Spring Cloud Config、Spring Cloud Netflix、Spring Cloud Consul 等，提供了搭建分布式系统及微服务常用的工具，如配置管理、服务发现、断路器、智能路由、微代理、控制总线、一次性token、全局锁、选主、分布式会话和集群状态等，满足了构建微服务所需的所有解决方案。

3. Zookeeper介绍

在SrpingCloud中，所有的分支程序都需要在eureka注册中心进行注册，然而Dubbo的注册中心就是Zookeeper。Zookeeper 是 Apache Hadoop 的子项目，是一个树型的目录服务，支持变更推送，适合作为 Dubbo服务的注册中心，工业强度较高，可用于生产环境，并推荐使用 。

流程说明：

服务提供者(Provider)启动时: 向 /dubbo/com.foo.BarService/providers 目录下写入自己的
URL 地址
服务消费者(Consumer)启动时: 订阅 /dubbo/com.foo.BarService/providers 目录下的提供者
URL 地址。并向 /dubbo/com.foo.BarService/consumers 目录下写入自己的 URL 地址
监控中心(Monitor)启动时: 订阅 /dubbo/com.foo.BarService 目录下的所有提供者和消费者
URL 地址

安装Zookeeper

第一步：安装 jdk
第二步：把 zookeeper 的压缩包（zookeeper-3.4.6.tar.gz）上传到 linux 系统
第三步：解压缩压缩包 tar -zxvf zookeeper-3.4.6.tar.gz -C /usr
第四步：进入zookeeper-3.4.6目录，创建data目录 mkdir data
第五步：进入conf目录 ，把zoo_sample.cfg 改名为zoo.cfg cd confmv zoo_sample.cfg zoo.cfg
第六步：打开zoo.cfg文件, 修改data属性：dataDir=/usr/zookeeper3.4.6/data

二. Dubbo快速入门

Dubbo作为一个RPC框架，其最核心的功能就是要实现跨网络的远程调用。本小节就是要创建两个应
用，一个作为服务的提供方，一个作为服务的消费方。通过Dubbo来实现服务消费方远程调用服务提供
方的方法。

1. 服务方开发

开发步骤

（1）创建maven工程（打包方式为war）dubbodemo_provider，在pom.xml文件中导入如下坐标

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-context</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-beans</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-webmvc</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-jdbc</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-aspects</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-jms</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-context-support</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
        <!-- dubbo相关 -->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>dubbo</artifactId>
            <version>2.6.0</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
            <artifactId>zookeeper</artifactId>
            <version>3.4.7</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.github.sgroschupf</groupId>
            <artifactId>zkclient</artifactId>
            <version>0.1</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>javassist</groupId>
            <artifactId>javassist</artifactId>
            <version>3.12.1.GA</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>fastjson</artifactId>
            <version>1.2.47</version>
        </dependency>
    </dependencies>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <version>2.3.2</version>
                <configuration>
                    <source>1.8</source>
                    <target>1.8</target>
                </configuration>
            </plugin>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.tomcat.maven</groupId>
                <artifactId>tomcat7-maven-plugin</artifactId>
                <configuration>
                    <port>8081</port>
                    <!-- 请求路径 -->
                    <path>/</path>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

需要引进的依赖真的很多

（2）配置web.xml文件

    <display-name>Archetype Created Web Application</display-name>
    <context-param>
        <param-name>contextConfigLocation</param-name>
        <param-value>classpath:applicationContext*.xml</param-value>
    </context-param>
    <listener>
        <listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener
        </listener-class>
    </listener>

（3）创建服务接口

（4）创建服务实现类

注意：服务实现类上使用的Service注解是Dubbo提供的，用于对外发布服务

（5）在src/main/resources下创建applicationContext-service.xml

（6）启动服务

2. 服务消费方开发

开发步骤

（1）创建maven工程（打包方式为war）dubbodemo_consumer，pom.xml配置和上面服务提供者相同，只需要将Tomcat插件的端口号改为8082即可

（2）配置web.xml文件

（3）将服务提供者工程中的HelloService接口复制到当前工程

（4）编写Controller

注意：Controller中注入HelloService使用的是Dubbo提供的@Reference注解

（5）在src/main/resources下创建applicationContext-web.xml

（6）运行测试

3. 思考总结

Dubbo思想的开发确实简单方便和快捷，但存在许多问题点

思考一：上面的Dubbo入门案例中我们是将HelloService接口从服务提供者工程(dubbodemo_provider)复制到服务消费者工程(dubbodemo_consumer)中，这种做法否合适？还有没有更好的方式？

答：这种做法显然是不好的，同一个接口被复制了两份，不利于后期维护。更好的方式是单独创建一个
maven工程，将此接口创建在这个maven工程中。需要依赖此接口的工程只需要在自己工程的
pom.xml文件中引入maven坐标即可。

思考二：在服务消费者工程(dubbodemo_consumer)中只是引用了HelloService接口，并没有提供实现类，Dubbo是如何做到远程调用的？

答：Dubbo底层是基于代理技术为HelloService接口创建代理对象，远程调用是通过此代理对象完成
的。可以通过开发工具的debug功能查看此代理对象的内部结构。另外，Dubbo实现网络传输底层是基
于Netty框架完成的。

思考三：上面的Dubbo入门案例中我们使用Zookeeper作为服务注册中心，服务提供者需要将自己的服务信息注册到Zookeeper，服务消费者需要从Zookeeper订阅自己所需要的服务，此时Zookeeper服务就变得非常重要了，那如何防止Zookeeper单点故障呢？

答：Zookeeper其实是支持集群模式的，可以配置Zookeeper集群来达到Zookeeper服务的高可用，防
止出现单点故障。

4. Dubbo管理控制台及相关配置说明

我们在开发时，需要知道Zookeeper注册中心都注册了哪些服务，有哪些消费者来消费这些服务。我们
可以通过部署一个管理中心来实现。其实管理中心就是一个web应用，部署到tomcat即可。

(1)包扫描

<dubbo:annotation package="com.lxs.service" />

服务提供者和服务消费者都需要配置，表示包扫描，作用是扫描指定包(包括子包)下的类。

如果不使用包扫描，也可以通过如下配置的方式来发布服务：

<bean id="helloService" class="com.lxs.service.impl.HelloServiceImpl" />
<dubbo:service interface="com.lxs.api.HelloService" ref="helloService" />

作为服务消费者，可以通过如下配置来引用服务：

<!-- 生成远程服务代理，可以和本地bean一样使用helloService -->
<dubbo:reference id="helloService" interface="com.lxs.api.HelloService" />

上面这种方式发布和引用服务，一个配置项(dubbo:service、dubbo:reference)只能发布或者引用一个
服务，如果有多个服务，这种方式就比较繁琐了。推荐使用包扫描方式。

(2)协议

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

(3)负载均衡

负载均衡（Load Balance）：其实就是将请求分摊到多个操作单元上进行执行，从而共同完成工作任
务。
在集群负载均衡时，Dubbo 提供了多种均衡策略（包括随机、轮询、最少活跃调用数、一致性
Hash），缺省为random随机调用。

//在服务消费者一方配置负载均衡策略
@Reference(check = false,loadbalance = "random")

//在服务提供者一方配置负载均衡
@Service(loadbalance = "random")

三. 总结

Dubbo的开发思路比较简单，优点很明显，开发起来非常便捷和容易入手（相对于Spring Boot），但缺点也很明显，缺少像Springcloud强大的家族后台依赖进行支撑。
本次浅谈为个人了解和学习，后续有需要可以再详细了解，如有不妥的地方还需要大家指导和优化，感谢阅读。