【框架面试】Dubbo基础

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。
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2、为什么需要服务治理？

dubbo-service-governance

• 过多的服务URL配置困难
• 负载均衡分配节点压力过大的情况下也需要部署集群
• 服务依赖混乱，启动顺序不清晰
• 过多服务导致性能指标分析难度较大，需要监控

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。

4、Dubbo 的核心组件？

组件	说明
Provider	暴露服务的服务提供方
Consumer	调用远程服务的服务消费方
Registry	服务注册与发现的注册中心
Monitor	统计服务的调用次数和调用时间的监控中心
Container	服务运行容器

5、Dubbo 服务注册与发现的流程？

dubbo-relation

流程说明：

• Provider(提供者)绑定指定端口并启动服务
• 提供者连接注册中心，并发送本机IP、端口、应用信息和提供服务信息发送至注册中心存储
• 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
• 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。
• 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。
• 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：

• Consumer 与 Provider 解偶，双方都可以横向增减节点数。
• 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
• 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
• 服务提供者无状态，任意一台宕掉后，不影响使用

6、Dubbo 的架构设计？

dubbo-framework

Dubbo框架设计一共划分了10个层：

• service 服务接口层：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。
• config 配置层：对外配置接口，以 ServiceConfig, ReferenceConfig 为中心，可以直接初始化配置类，也可以通过 spring 解析配置生成配置类
• proxy 服务代理层：服务接口透明代理，生成服务的客户端 Stub 和服务器端 Skeleton, 以 ServiceProxy 为中心，扩展接口为 ProxyFactory
• registry 注册中心层：封装服务地址的注册与发现，以服务 URL 为中心，扩展接口为 RegistryFactory, Registry, RegistryService
• cluster 路由层：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，扩展接口为 Cluster, Directory, Router, LoadBalance
• monitor 监控层：RPC 调用次数和调用时间监控，以 Statistics 为中心，扩展接口为 MonitorFactory, Monitor, MonitorService
• protocol 远程调用层：封装 RPC 调用，以 Invocation, Result 为中心，扩展接口为 Protocol, Invoker, Exporter
• exchange 信息交换层：封装请求响应模式，同步转异步，以 Request, Response 为中心，扩展接口为 Exchanger, ExchangeChannel, ExchangeClient, ExchangeServer
• transport 网络传输层：抽象 mina 和 netty 为统一接口，以 Message 为中心，扩展接口为 Channel, Transporter, Client, Server, Codec
• serialize 数据序列化层：可复用的一些工具，扩展接口为 Serialization, ObjectInput, ObjectOutput, ThreadPool

7、Dubbo 的服务调用流程？

dubbo-extension

8、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

9、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。

10、Dubbo 使用的是什么通信框架?

默认使用 NIO Netty 框架

11、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

12、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。

13、Dubbo 的默认集群容错方案？

Failover Cluster

14、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

15、Dubbo 推荐用什么协议？

默认使用 dubbo 协议

16、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；
• Zookeeper 注册中心： 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；
• redis 注册中心： 基于 redis 实现，采用 key/Map 存储，往 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；
• Simple 注册中心

17、Dubbo 默认采用注册中心？

采用 Zookeeper

18、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。

19、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。

20、服务调用超时问题怎么解决？

dubbo 在调用服务不成功时，默认是会重试两次的。

21、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。

22、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。

23、Dubbo 和 Spring Cloud 的区别？

组件	Dubbo	Spring Cloud
服务注册中心	Zookeeper	Spring Cloud Netfix Eureka / Nacos
服务调用方式	RPC	REST API
服务网关	无	Spring Cloud Zuul / Spring Cloud Gateway
断路器	不完善	Spring Cloud Netfix Hystrix
分布式配置	无	Spring Cloud Config
服务跟踪	无	Spring Cloud Sleuth
消息总栈	无	Spring Cloud Bus
数据流	无	Spring Cloud Stream
批量任务	无	Spring Cloud Task

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。
而 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。