分布式框架Dubbo

互联网的发展，网站应用的规模不断扩大，常规的垂直应用架构已无法应对，分布式服务架构以及流动计算架构势在必行，Dubbo是一个分布式服务框架，在这种情况下诞生的。现在核心业务抽取出来，作为独立的服务，使前端应用能更快速和稳定的响应。

 

第一：介绍Dubbo背景

 

    

 

 

 

大规模服务化之前，应用可能只是通过RMI或Hessian等工具，简单的暴露和引用远程服务，通过配置服务的URL地址进行调用，通过F5等硬件进行负载均衡。

(1) 当服务越来越多时，服务URL配置管理变得非常困难，F5硬件负载均衡器的单点压力也越来越大。

此时需要一个服务注册中心，动态的注册和发现服务，使服务的位置透明。

并通过在消费方获取服务提供方地址列表，实现软负载均衡和Failover，降低对F5硬件负载均衡器的依赖，也能减少部分成本。

(2) 当进一步发展，服务间依赖关系变得错踪复杂，甚至分不清哪个应用要在哪个应用之前启动，架构师都不能完整的描述应用的架构关系。

这时，需要自动画出应用间的依赖关系图，以帮助架构师理清理关系。

(3) 接着，服务的调用量越来越大，服务的容量问题就暴露出来，这个服务需要多少机器支撑？什么时候该加机器？

为了解决这些问题，第一步，要将服务现在每天的调用量，响应时间，都统计出来，作为容量规划的参考指标。

其次，要可以动态调整权重，在线上，将某台机器的权重一直加大，并在加大的过程中记录响应时间的变化，直到响应时间到达阀值，记录此时的访问量，再以此访问量乘以机器数反推总容量。

 

第二：Dubbo的简介

 

Dubbo是一个分布式服务框架,解决了上面的所面对的问题，Dubbo的架构如图所示：

 

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: 统计服务的调用次调和调用时间的监控中心。

Container: 服务运行容器。

 

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。

 

 

 

 

 Dubbo提供了很多协议，Dubbo协议、RMI协议、Hessian协议，我们查看Dubbo源代码，有各种协议的实现，如图所示：

 

 

我们之前没用Dubbo之前时，大部分都使用Hessian来使用我们服务的暴露和调用，利用HessianProxyFactory调用远程接口。

 

上面是参考了Dubbo官方网介绍，接下来我们来介绍SpringMVC、Dubbo、Zookeeper整合使用。

 

第三：Dubbo与Zookeeper、SpringMVC整合使用

  

  第一步：在Linux上安装Zookeeper

 

       Zookeeper作为Dubbo服务的注册中心，Dubbo原先基于数据库的注册中心，没采用Zookeeper，Zookeeper一个分布式的服务框架，是树型的目录服务的数据存储，能做到集群管理数据 ，这里能很好的作为Dubbo服务的注册中心，Dubbo能与Zookeeper做到集群部署，当提供者出现断电等异常停机时，Zookeeper注册中心能自动删除提供者信息，当提供者重启时，能自动恢复注册数据，以及订阅请求。我们先在linux上安装Zookeeper，我们安装最简单的单点，集群比较麻烦。

    （1）下载Zookeeper-3.4.6.tar.gz  地址http://www.apache.org/dist/zookeeper/

 

    （2） 我们放到Linux下的一个文件夹，然后解压： 

 

      #tar zxvf zookeeper-3.4.6.tar.gz

  （3）然后在对应的zookeeper-3.4.6/conf 下有一个文件zoo_sample.cfg的这个文件里面配置了监听客户端连接的端口等一些信息，Zookeeper 在启动时会找zoo.cfg这个文件作为默认配置文件,所以我们复制一个名称为zoo.cfg的文件，如图所示：

     

 

   我们查看一下这个文件的里面的一些配置信息，如图所示：

    

  

说明：

 clientPort：监听客户端连接的端口。

 tickTime：基本事件单元，以毫秒为单位。它用来控制心跳和超时，默认情况下最小的会话超时时间为两倍的 tickTime。

 我们可以对配置文件的端口等或者进行高级配置和集群配置例如：maxClientCnxns：限制连接到 ZooKeeper 的客户端的数量等

 (4)启动Zookeeper 的服务，如图所示：

    

 到这边Zookeeper的安装和配置完成

  第二步：配置dubbo-admin的管理页面，方便我们管理页面

    (1)下载dubbo-admin-2.4.1.war包，在Linux的tomcat部署，先把dubbo-admin-2.4.1放在tomcat的webapps/ROOT下，然后进行解压：

        #jar -xvf dubbo-admin-2.4.1.war

    (2)然后到webapps/ROOT/WEB-INF下，有一个dubbo.properties文件，里面指向Zookeeper ，使用的是Zookeeper 的注册中心，如图所示：

        

   (3)然后启动tomcat服务，用户名和密码：root,并访问服务，显示登陆页面，说明dubbo-admin部署成功，如图所示：

      

  第三步：SpringMVC与Dubbo的整合，这边使用的Maven的管理项目

    第一：我们先开发服务注册的，就是提供服务，项目结构如图所示：

         

    （1）test-maven-api项目加入了一个服务接口，代码如下：

 

public interface TestRegistryService {
   public String hello(String name);
}

  （2）test-maven-console在pom.xml加入Dubbo和Zookeeper的jar包、引用test-maven-api的jar包，代码如下：

 

  

      <dependency>
  		<groupId>cn.test</groupId>
  		<artifactId>test-maven-api</artifactId>
  		<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
  	</dependency>
  
      <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>dubbo</artifactId>
            <version>2.5.3</version>
        </dependency>
        
         <dependency>
            <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
			<artifactId>zookeeper</artifactId>
			<version>3.4.6</version>
        </dependency>
  
      <dependency>
     	 <groupId>com.github.sgroschupf</groupId>
		 <artifactId>zkclient</artifactId>
		 <version>0.1</version>
      </dependency>

(3)test-maven-console实现具体的服务，代码如下：

  @Service("testRegistryService")
public class TestRegistryServiceImpl implements TestRegistryService {
	public String hello(String name) {	
		return "hello"+name;
	}
}

(4)我们服务以及实现好了，这时要暴露服务，代码如下：
  

<?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:jee="http://www.springframework.org/schema/jee"
	xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
	<span style="color:#cc0000;">xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo"</span>
	xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
	xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.1.xsd
	http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-3.1.xsd
	http://www.springframework.org/schema/jee http://www.springframework.org/schema/jee/spring-jee-3.1.xsd
	<span style="color:#990000;">http://code.alibabatech.com/schema/dubbo http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd</span>
	http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.1.xsd"
	default-lazy-init="false" >
   <!-- 提供方应用名称信息，这个相当于起一个名字，我们dubbo管理页面比较清晰是哪个应用暴露出来的 -->
   <dubbo:application name="dubbo_provider"></dubbo:application>
   <!-- 使用zookeeper注册中心暴露服务地址 -->  
   <dubbo:registry address="zookeeper://127.0.0.1:2181" check="false" subscribe="false" register=""></dubbo:registry>
  <!-- 要暴露的服务接口 -->  
  <dubbo:service interface="cn.test.dubbo.registry.service.TestRegistryService" ref="testRegistryService" />  	
</beans>

  

 

说明：

   dubbo:registry 标签一些属性的说明：

      1）register是否向此注册中心注册服务，如果设为false，将只订阅，不注册。

      2）check注册中心不存在时，是否报错。

      3）subscribe是否向此注册中心订阅服务，如果设为false，将只注册，不订阅。

      4）timeout注册中心请求超时时间(毫秒)。

      5）address可以Zookeeper集群配置，地址可以多个以逗号隔开等。

  dubbo:service标签的一些属性说明：

     1）interface服务接口的路径

     2）ref引用对应的实现类的Bean的ID

     3）registry向指定注册中心注册，在多个注册中心时使用，值为<dubbo:registry>的id属性，多个注册中心ID用逗号分隔，如果不想将该服务注册到任何registry，可将值设为N/A

     4）register 默认true ，该协议的服务是否注册到注册中心。

 

  (5)启动项目，然后我们在Dubbo管理页面上显示，已经暴露的服务，但显示还没有消费者，因为我们还没实现消费者服务，如图所示：

  

   第二：我们在开发服务消费者，就是调用服务，我们在新建一个新的消费者项目结构如图所示：

       

   （1）test-maven-server-console的pom.xml引入Dubbo和Zookeeper的jar包、test-maven-api的jar包，因为引入test-maven-api的jar包，我们在项目中调用像在本地调用一样。代码如下：

      

      <dependency>
  		<groupId>cn.test</groupId>
  		<artifactId>test-maven-api</artifactId>
  		<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
  	</dependency>
  
      <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>dubbo</artifactId>
            <version>2.5.3</version>
        </dependency>
        
         <dependency>
            <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
			<artifactId>zookeeper</artifactId>
			<version>3.4.6</version>
        </dependency>
  
      <dependency>
     	 <groupId>com.github.sgroschupf</groupId>
		 <artifactId>zkclient</artifactId>
		 <version>0.1</version>
      </dependency>
  

  （2）test-maven-server-console项目的具体实现，代码如下：

     

@Controller
public class IndexController {
	
	@Autowired
	private TestRegistryService testRegistryService;
	
	@RequestMapping("/hello")
	public String index(Model model){
	     String name=testRegistryService.hello("zz");
	     System.out.println("xx=="+name);
		return "";
	}

}

  (3)我们要引用的地址，代码如下：
   

<?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:jee="http://www.springframework.org/schema/jee"
	xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
	<span style="background-color: rgb(255, 255, 255);"><span style="color:#990000;">xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo"</span></span>
	xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
	xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.1.xsd
	http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-3.1.xsd
	http://www.springframework.org/schema/jee http://www.springframework.org/schema/jee/spring-jee-3.1.xsd
	<span style="color:#990000;">http://code.alibabatech.com/schema/dubbo http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd</span>
	http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.1.xsd"
	default-lazy-init="false" >

   <dubbo:application name="dubbo_consumer"></dubbo:application>
   <!-- 使用zookeeper注册中心暴露服务地址 -->  
   <dubbo:registry address="zookeeper://192.168.74.129:2181" check="false"></dubbo:registry> 
     <!-- 要引用的服务 -->  
   <dubbo:reference interface="cn.test.dubbo.registry.service.TestRegistryService" id="testRegistryService"></dubbo:reference>
</beans>

 

说明：

   dubbo:reference 的一些属性的说明：

      1）interface调用的服务接口

      2）check 启动时检查提供者是否存在，true报错，false忽略

      3）registry 从指定注册中心注册获取服务列表，在多个注册中心时使用，值为<dubbo:registry>的id属性，多个注册中心ID用逗号分隔

      4）loadbalance 负载均衡策略，可选值：random,roundrobin,leastactive，分别表示：随机，轮循，最少活跃调用

   

(4)项目启动，Dubbo管理页面，能看到消费者，如图所示：

 

(5)然后访问消费者项目，Controller层能像调用本地一样调用服务的具体实现，如图所示：

  

 

 

 

Dubbo提供了多种容错方案,包括负载均衡这些，如图所示：