Dubbo介绍,应用场景,核心组件,服务注册与发现,dubbo集群负载均衡策略及容错方式,dubbo服务调用超时问题

1、Dubbo是什么?

Dubbo 是一个分布式、高性能、透明化的 RPC 服务框架,提供服务自动注册、自动发现等高效服务治理方案, 可以和 Spring 框架无缝集成。
RPC 指的是远程调用协议,也就是说两个服务器交互数据。

2、Dubbo的由来?

互联网的快速发展,Web应用程序的规模不断扩大,一般会经历如下四个发展阶段。

单一应用架构

Dubbo介绍,应用场景,核心组件,服务注册与发现,dubbo集群负载均衡策略及容错方式,dubbo服务调用超时问题_第1张图片

当网站流量很小时,只需一个应用,将所有功能都部署在一起即可。

垂直应用架构

Dubbo介绍,应用场景,核心组件,服务注册与发现,dubbo集群负载均衡策略及容错方式,dubbo服务调用超时问题_第2张图片

当访问量逐渐增大,单一应用按照有业务线拆成多个应用,以提升效率。

此时,用于加速前端页面开发的 Web框架(MVC) 是关键。

分布式服务架构

Dubbo介绍,应用场景,核心组件,服务注册与发现,dubbo集群负载均衡策略及容错方式,dubbo服务调用超时问题_第3张图片

当垂直应用越来越多,应用之间交互不可避免,将核心业务抽取出来,作为独立的服务,逐渐形成稳定的服务中心,使前端应用能更快速的响应多变的市场需求。
此时,用于提高业务复用及整合的 分布式服务框架(RPC) 是关键。

流动计算架构

Dubbo介绍,应用场景,核心组件,服务注册与发现,dubbo集群负载均衡策略及容错方式,dubbo服务调用超时问题_第4张图片

当服务越来越多,容量的评估,小服务资源的浪费等问题逐渐显现,此时需增加一个调度中心基于访问压力实时管理集群容量,提高集群利用率。
此时,用于提高机器利用率的 资源调度和治理中心(SOA) 是关键。

3、Dubbo的主要应用场景?

透明化的远程方法调用,就像调用本地方法一样调用远程方法,只需简单配置,没有任何API侵入。
软负载均衡及容错机制,可在内网替代F5等硬件负载均衡器,降低成本,减少单点。
服务自动注册与发现,不再需要写死服务提供方地址,注册中心基于接口名查询服务提供者的IP地址,并且能够平滑添加或删除服务提供者。

4、Dubbo的核心功能?

主要就是如下3个核心功能:
Remoting:
网络通信框架,提供对多种NIO框架抽象封装,包括“同步转异步”和“请求-响应”模式的信息交换方式。
Cluster:
服务框架,提供基于接口方法的透明远程过程调用,包括多协议支持,以及软负载均衡,失败容错,地址路由,动态配置等集群支持。
Registry:
服务注册,基于注册中心目录服务,使服务消费方能动态的查找服务提供方,使地址透明,使服务提供方可以平滑增加或减少机器。

5、Dubbo的核心组件?

Dubbo介绍,应用场景,核心组件,服务注册与发现,dubbo集群负载均衡策略及容错方式,dubbo服务调用超时问题_第5张图片

6、Dubbo服务注册与发现的流程?

Dubbo介绍,应用场景,核心组件,服务注册与发现,dubbo集群负载均衡策略及容错方式,dubbo服务调用超时问题_第6张图片

流程说明:
(1)Provider(提供者)绑定指定端口并启动服务。
(2)提供者连接注册中心,并发本机IP、端口、应用信息和提供服务信息发送至注册中心存储。
(3)Consumer(消费者),连接注册中心 ,并发送应用信息、所求服务信息至注册中心。
(4)注册中心根据 消费 者所求服务信息匹配对应的提供者列表发送至Consumer 应用缓存。
(5) Consumer 在发起远程调用时基于缓存的消费者列表择其一发起调用。
(6)Provider 状态变更会实时通知注册中心、在由注册中心实时推送至Consumer。

设计的原因:
(1) Consumer 与Provider 解偶,双方都可以横向增减节点数。
(2)注册中心对本身可做对等集群,可动态增减节点,并且任意一台宕掉后,将自动切换到另一台。
(3)去中心化,双方不直接依懒注册中心,即使注册中心全部宕机短时间内也不会影响服务的调用。
(4)服务提供者无状态,任意一台宕掉后,不影响使用。
Dubbo介绍,应用场景,核心组件,服务注册与发现,dubbo集群负载均衡策略及容错方式,dubbo服务调用超时问题_第7张图片

7、Dubbo的架构设计

Dubbo介绍,应用场景,核心组件,服务注册与发现,dubbo集群负载均衡策略及容错方式,dubbo服务调用超时问题_第8张图片

Dubbo框架设计划分10层:

服务接口层(Service):该层是与实际业务逻辑相关的,根据服务提供方和服务消费方的业务设计对应的接口和实现。
配置层(Config):对外配置接口,以ServiceConfig和ReferenceConfig为中心。
服务代理层(Proxy):服务接口透明代理,生成服务的客户端Stub和服务器端Skeleton。
服务注册层(Registry):封装服务地址的注册与发现,以服务URL为中心。
集群层(Cluster):封装多个提供者的路由及负载均衡,并桥接注册中心,以Invoker为中心。
监控层(Monitor):RPC调用次数和调用时间监控。
远程调用层(Protocol):封将RPC调用,以Invocation和Result为中心,扩展接口为Protocol、Invoker和Exporter。
信息交换层(Exchange):封装请求响应模式,同步转异步,以Request和Response为中心。
网络传输层(Transport):抽象mina和netty为统一接口,以Message为中心。

8、Dubbo的服务调用流程

Dubbo介绍,应用场景,核心组件,服务注册与发现,dubbo集群负载均衡策略及容错方式,dubbo服务调用超时问题_第9张图片

9、Dubbo支持哪些协议,每种协议的应用场景,优缺点?

dubbo:
单一长连接和NIO异步通讯,适合大并发小数据量的服务调用,以及消费者远大于提供者。传输协议TCP,异步,Hessian序列化。

rmi:
采用JDK标准的rmi协议实现,传输参数和返回参数对象需要实现Serializable接口,使用java标准序列化机制,使用阻塞式短连接,传输数据包大小混合,消费者和提供者个数差不多,可传文件,传输协议TCP。
多个短连接,TCP协议传输,同步传输,适用常规的远程服务调用和rmi互操作。在依赖低版本的Common-Collections包,java序列化存在安全漏洞。

webservice:
基于WebService的远程调用协议,集成CXF实现,提供和原生WebService的互操作。多个短连接,基于HTTP传输,同步传输,适用系统集成和跨语言调用。

http:
基于Http表单提交的远程调用协议,使用Spring的HttpInvoke实现。多个短连接,传输协议HTTP,传入参数大小混合,提供者个数多于消费者,需要给应用程序和浏览器JS调用。

hessian:
集成Hessian服务,基于HTTP通讯,采用Servlet暴露服务,Dubbo内嵌Jetty作为服务器时默认实现,提供与Hession服务互操作。多个短连接,同步HTTP传输,Hessian序列化,传入参数较大,提供者大于消费者,提供者压力较大,可传文件。

memcache:
基于memcached实现的RPC协议。

redis:
基于redis实现的RPC协议。

10、dubbo推荐用什么协议?

默认使用dubbo协议

11、Dubbo有些哪些注册中心?

Multicast注册中心
Multicast注册中心不需要任何中心节点,只要广播地址,就能进行服务注册和发现。基于网络中组播传输实现。
优点:去中心化,不需要单独安装软件。
缺点:Provider 和 Consumer 和 Registry 不能跨机房(路由)。

Zookeeper注册中心 (官方推荐)
基于分布式协调系统Zookeeper实现,采用Zookeeper的watch机制实现数据变更;
优点:支持分布式.很多周边产品.
缺点: 受限于 Zookeeper 软件的稳定性.Zookeeper 专门分布式辅助软件,稳定较优。

redis注册中心
基于redis实现,采用key/Map存储,住key存储服务名和类型,Map中key存储服务URL,value服务过期时间。基于redis的发布/订阅模式通知数据变更。
优点:支持集群,性能高。
缺点:要求服务器时间同步.否则可能出现集群失败问题。

Simple注册中心
Dogfooding
注册中心本身就是一个普通的Dubbo服务,可以减少第三方依赖,使整体通讯方式一致。
适用性说明:
此SimpleRegistryService只是简单实现,不支持集群,可作为自定义注册中心的参考,但不适合直接用于生产环境。
优点: 标准 RPC 服务.没有兼容问题
缺点: 不支持集群。

12、Dubbo的服务治理

(1)过多的服务URL配置困难。
(2)负载均衡分配节点压力过大的情况下也需要部署集群。
(3)服务依赖混乱,启动顺序不清晰。
(4)过多服务导致性能指标分析难度较大,需要监控。
Dubbo介绍,应用场景,核心组件,服务注册与发现,dubbo集群负载均衡策略及容错方式,dubbo服务调用超时问题_第10张图片

13、Dubbo的注册中心集群挂掉,发布者和订阅者之间还能通信么?

可以的,启动dubbo时,消费者会从zookeeper拉取注册的生产者的地址接口等数据,缓存在本地。每次调用时,按照本地存储的地址进行调用。

14、Dubbo与Spring的关系?

Dubbo采用全Spring配置方式,透明化接入应用,对应用没有任何API侵入,只需用Spring加载Dubbo的配置即可,Dubbo基于Spring的Schema扩展进行加载。

15、Dubbo使用的是什么通信框架?

默认使用NIO Netty框架.

16、Dubbo集群提供了哪些负载均衡策略?

Random LoadBalance
随机选取提供者策略,有利于动态调整提供者权重。截面碰撞率高,调用次数越多,分布越均匀。

RoundRobin LoadBalance
轮循选取提供者策略,平均分布,但是存在请求累积的问题。

LeastActive LoadBalance
最少活跃调用策略,解决慢提供者接收更少的请求。

ConstantHash LoadBalance
一致性Hash策略,使相同参数请求总是发到同一提供者,一台机器宕机,可以基于虚拟节点,分摊至其他提供者,避免引起提供者的剧烈变动。
缺省时为Random随机调用。

17、Dubbo的集群容错方案有哪些?

Failover Cluster
失败自动切换,当出现失败,重试其它服务器。通常用于读操作,但重试会带来更长延迟。

Failfast Cluster
快速失败,只发起一次调用,失败立即报错。通常用于非幂等性的写操作,比如新增记录。

Failsafe Cluster
失败安全,出现异常时,直接忽略。通常用于写入审计日志等操作。

Failback Cluster
失败自动恢复,后台记录失败请求,定时重发。通常用于消息通知操作。

Forking Cluster
并行调用多个服务器,只要一个成功即返回。通常用于实时性要求较高的读操作,但需要浪费更多服务资源。可通过 forks=”2″ 来设置最大并行数。

Broadcast Cluster
广播调用所有提供者,逐个调用,任意一台报错则报错 。通常用于通知所有提供者更新缓存或日志等本地资源信息。

18、Dubbo的默认集群容错方案?

Failover Cluster
失败自动切换,当出现失败,重试其它服务器。通常用于读操作,但重试会带来更长延迟。

19、Dubbo支持哪些序列化方式?

默认使用Hessian序列化,还有Duddo、FastJson、Java自带序列化。

20、Dubbo超时时间怎样设置?

Dubbo超时时间设置有两种方式:
服务提供者端设置超时时间
在Dubbo的用户文档中,推荐如果能在服务端多配置就尽量多配置,因为服务提供者比消费者更清楚自己提供的服务特性。

服务消费者端设置超时时间
如果在消费者端设置了超时时间,以消费者端为主,即优先级更高。因为服务调用方设置超时时间控制性更灵活。如果消费方超时,服务端线程不会定制,会产生警告。

21、服务调用超时问题怎么解决?

dubbo在调用服务不成功时,默认重试两次。

22、Dubbo在安全机制方面是如何解决?

Dubbo通过Token令牌防止用户绕过注册中心直连,然后在注册中心上管理授权。Dubbo还提供服务黑白名单,来控制服务所允许的调用方。

23、dubbo 和 dubbox 之间的区别?

dubbox 基于 dubbo 上做了一些扩展,如加了服务可 restful 调用,更新了开源组件等。

24、除了Dubbo还有什么分布式框架?

Spring cloud,当然国外也有类似的多个框架。

25、Dubbo和Spring Cloud的关系?

Dubbo是 SOA (面向服务的架构)时代的产物,它的关注点主要在于服务的调用,流量分发、流量监控和熔断。而 Spring Cloud诞生于微服务架构时代,考虑的是微服务治理的方方面面,另外由于依托了 Spirng、Spirng Boot的优势之上,两个框架在开始目标就不一致,Dubbo 定位服务治理、Spirng Cloud 是一个生态。

26、dubbo和spring cloud的区别?

最大的区别:
Dubbo底层是使用Netty这样的NIO框架,是基于TCP协议传输的,配合以Hession序列化完成RPC通信。
SpringCloud是基于Http协议+Rest接口调用远程过程的通信,相对来说,Http请求会有更大的报文,占的带宽也会更多。但是REST相比RPC更为灵活,服务提供方和调用方的依赖只依靠一纸契约,不存在代码级别的强依赖,这在强调快速演化的微服务环境下,显得更为合适,至于注重通信速度还是方便灵活性,具体情况具体考虑。

Dubbo介绍,应用场景,核心组件,服务注册与发现,dubbo集群负载均衡策略及容错方式,dubbo服务调用超时问题_第11张图片

你可能感兴趣的:(Java面试题,Dubbo,分布式,redis,java)