1.1 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一个高性能、轻量级的开源Java RPC框架,可以和Spring框架无缝集成。
什么是RPC?
RPC全称为remote procedure call,即远程过程调用。比如两台服务器A和B,A服务器上部署一个应用,B服务器上部署一个应用,A服务器上的应用想调用B服务器上的应用提供的方法,由于两个应用不在一个内存空间,不能直接调用,所以需要通过网络来表达调用的语义和传达调用的数据。
需要注意的是RPC并不是一个具体的技术,而是指整个网络远程调用过程。
RPC是一个泛化的概念,严格来说一切远程过程调用手段都属于RPC范畴。各种开发语言都有自己的RPC框架。Java中的RPC框架比较多,广泛使用的有RMI、Hessian、Dubbo等。
Dubbo官网地址:http://dubbo.apache.org
Dubbo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。
1.1 Dubbo架构
架构
节点角色说明
节点 | 角色说明 |
---|---|
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 |
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,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。
- 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。
Dubbo 架构具有以下几个特点,分别是连通性、健壮性、伸缩性、以及向未来架构的升级性。
连通性
- 注册中心负责服务地址的注册与查找,相当于目录服务,服务提供者和消费者只在启动时与注册中心交互,注册中心不转发请求,压力较小
- 监控中心负责统计各服务调用次数,调用时间等,统计先在内存汇总后每分钟一次发送到监控中心服务器,并以报表展示
- 服务提供者向注册中心注册其提供的服务,并汇报调用时间到监控中心,此时间不包含网络开销
- 服务消费者向注册中心获取服务提供者地址列表,并根据负载算法直接调用提供者,同时汇报调用时间到监控中心,此时间包含网络开销
- 注册中心,服务提供者,服务消费者三者之间均为长连接,监控中心除外
- 注册中心通过长连接感知服务提供者的存在,服务提供者宕机,注册中心将立即推送事件通知消费者
- 注册中心和监控中心全部宕机,不影响已运行的提供者和消费者,消费者在本地缓存了提供者列表
- 注册中心和监控中心都是可选的,服务消费者可以直连服务提供者
健壮性
- 监控中心宕掉不影响使用,只是丢失部分采样数据
- 数据库宕掉后,注册中心仍能通过缓存提供服务列表查询,但不能注册新服务
- 注册中心对等集群,任意一台宕掉后,将自动切换到另一台
- 注册中心全部宕掉后,服务提供者和服务消费者仍能通过本地缓存通讯
- 服务提供者无状态,任意一台宕掉后,不影响使用
- 服务提供者全部宕掉后,服务消费者应用将无法使用,并无限次重连等待服务提供者恢复
伸缩性
- 注册中心为对等集群,可动态增加机器部署实例,所有客户端将自动发现新的注册中心
- 服务提供者无状态,可动态增加机器部署实例,注册中心将推送新的服务提供者信息给消费者
升级性
当服务集群规模进一步扩大,带动IT治理结构进一步升级,需要实现动态部署,进行流动计算,现有分布式服务架构不会带来阻力。下图是未来可能的一种架构:
节点角色说明
节点 | 角色说明 |
---|---|
Deployer |
自动部署服务的本地代理 |
Repository |
仓库用于存储服务应用发布包 |
Scheduler |
调度中心基于访问压力自动增减服务提供者 |
Admin |
统一管理控制台 |
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 |
服务注册中心Zookeeper
2.1 Zookeeper简介
2.1.1 Zookeeper简介
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 。
为了便于理解Zookeeper的树型目录服务,我们先来看一下我们电脑的文件系统(也是一个树型目录结构):
Zookeeper树型目录服务:
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
2.1.2 Zookeeper安装与启动
使用资料中提供的windows版本zookeeper服务器进行安装即可
进入安装路径的bin目录,双击zkServer.cmd即可启动zookeeper服务
简单案例
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。现在要创建两个应用,一个作为服务的提供者,一个作为服务的消费者。通过Dubbo来实现服务消费者远程调用服务提供者的方法。
项目目录结构如图
服务提供者
创建一个空工程,并创建maven工程(打包方式为war)dubbodemo_provider模块,在pom.xml文件中导入如下坐标
<properties> <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding> <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source> <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target> <spring.version>5.0.2.RELEASE</spring.version> </properties> <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>
第二步、编写spring与dubbo整合的服务提供者spring配置文件applicationContext-dubboprovider.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop" xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo" 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/mvc http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsd http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd http://code.alibabatech.com/schema/dubbo http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd"> <!--给当前服务提供者命名--> <dubbo:application name="dubbodemo_provider"/> <!--指定zookeeper注册中心的address和port,如果使用的是redis则address使用redis的address--> <dubbo:registry address="zookeeper://127.0.0.1:2181" ></dubbo:registry> <!--协议必须使用dubbo,端口号是提供一个可供消费者使用的端口--> <dubbo:protocol name="dubbo" port="20881"/> <!--开启注解扫描,使dubbo的注解生效--> <dubbo:annotation package="com.alibaba.provider"/> </beans>
第三步、在web.xml中配置项目加载监听器,并指定spring配置文件的路径
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <web-app xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee" xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd" version="2.5"> <!-- 监听器监听其他的spring配置文件 --> <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> </web-app>
第四步、编写service的接口和实现类
Service接口代码
public interface HelloService { public String sayHello(String name); }
Service实现类代码
import com.alibaba.dubbo.config.annotation.Service; import com.alibaba.service.provider.HelloService; //此注解使用的阿里巴巴的dubbo注解 @Service public class HelloServiceImpl implements HelloService { @Override public String sayHello(String name) { return "hello@@"+name; } }
服务消费者
第一步、导入坐标
<properties> <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding> <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source> <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target> <spring.version>5.0.2.RELEASE</spring.version> </properties> <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>
第二步、配置服务消费者的Spring配置文件applicationContext-consumer.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop" xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo" 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/mvc http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsd http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd http://code.alibabatech.com/schema/dubbo http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd"> <!--开启包扫描,用来扫描所有的Spring注解--> <context:component-scan base-package="com.alibaba.web.controller.consumer"/> <!--开启MVC注解,使所有的MVC注解生效--> <mvc:annotation-driven/> <!--为服务消费者在向注册中心订阅服务时起个名字--> <dubbo:application name="dubbodemo_consumer"/> <!--连接到zookeeper注册中心--> <dubbo:registry address="zookeeper://127.0.0.1" port="2181"/> <!--开启包扫描,使dubbo的注解生效,让当前的被注解的类交给dubbo管理--> <dubbo:annotation package="com.alibaba.web.controller.consumer"/> </beans>
第三步、在web.xml配置前端控制器,加载spring的配置信息
<servlet> <servlet-name>springmvc</servlet-name> <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class> <init-param> <param-name>contextConfigLocation</param-name> <param-value>classpath*:applicationContext-*.xml</param-value> </init-param> <load-on-startup>1</load-on-startup> </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>springmvc</servlet-name> <url-pattern>*.do</url-pattern> </servlet-mapping>
第四步、编写控制器
import com.alibaba.dubbo.config.annotation.Reference; import com.alibaba.provider.HelloService; import org.springframework.stereotype.Controller; import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping; @Controller public class HelloController { //此处使用阿里巴巴的注解进行注入 @Reference HelloService helloService; @RequestMapping("/hello") public void hello(String name) { String result = helloService.sayHello(name); System.out.println(result); } }
注意:服务提供者的接口必须存在于服务消费者的目录中,并且该接口的路径与服务提供者的路径必须保持一致,一模一样。
Dubbo相关配置说明
包扫描
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
<dubbo:annotation package="cn.itcast.service" />
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="cn.itcast.service.impl.HelloServiceImpl" /> <dubbo:service interface="cn.itcast.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="cn.itcast.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。
协议
<dubbo:protocol name="dubbo" port="20880"/>
一般在服务提供者一方配置,可以指定使用的协议名称和端口号。
其中Dubbo支持的协议有:dubbo、rmi、hessian、http、webservice、rest、redis等。
推荐使用的是dubbo协议。
dubbo 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。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。
也可以在同一个工程中配置多个协议,不同服务可以使用不同的协议
启动时检查
<dubbo:consumer check="false"/>
上面这个配置需要配置在服务消费者一方,如果不配置默认check值为true。Dubbo 缺省会在启动时检查依赖的服务是否可用,不可用时会抛出异常,阻止 Spring 初始化完成,以便上线时,能及早发现问题。可以通过将check值改为false来关闭检查。
建议在开发阶段将check值设置为false,在生产环境下改为true。
Dubbo管理控制台
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
安装
安装步骤:
(1)将资料中的dubbo-admin-2.6.0.war文件复制到tomcat的webapps目录下
(2)启动tomcat,此war文件会自动解压
(3)修改WEB-INF下的dubbo.properties文件,注意dubbo.registry.address对应的值需要对应当前使用的Zookeeper的ip地址和端口号
dubbo.registry.address=zookeeper://Ip:2181
dubbo.admin.root.password=root
dubbo.admin.guest.password=guest
(4)重启tomcat
使用
操作步骤:
访问http://localhost:8080/dubbo-admin-2.6.0/,输入用户名(root)和密码(root)