【总结】RPC框架Dubbo深入分析

1，背景

随着互联网的发展，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，亟需一个治理系统确保架构有条不紊的演进

• 单一应用架构
• • 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，以减少部署节点和成本
  • 此时，用于简化增删改查工作量的数据访问框架(ORM)是关键
• 垂直应用架构
• • 当访问量逐渐增大，单一应用增加机器带来的加速度越来越小，将应用拆成互不相干的几个应用，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
• • 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
  • 分布式服务RPC框架
  • • 按业务线拆分
    • • 部署分离
      • • 每次发布只部署部分服务器
        • 每个节点可根据不同需求伸缩扩展
        • 每个应用之间更新，部署，运行不影响
      • 团队分离
      • 数据分离
    • 停止RPC滥用，垂直业务内优先通过本地jar调用，跨业务才采用RPC调用
    • 正确的识别业务逻辑的归属，让各个模块最大化内聚，从性能，可用性和维护性上减少耦合
• 流动计算架构
• • 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

2，需求

在大规模服务化之前，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

• 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
• 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
• 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

3，Dubbo架构

• Dubbo分层
• • 层次结构
  • • Business
    • • Service
    • RPC
    • • Config
      • Proxy
      • Registry
      • Cluster
      • Monitor
      • Protocol
    • Remoting
    • • Exchange
      • Transport
      • Serialize
  • 层说明
  • • config（配置层 ）
    • • 对外配置接口
      • 以ServiceConfig, ReferenceConfig为中心，可以直接new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
      • 选择
      • • Javassist ProxyFactory
        • Jdk 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
      • 选择
      • • Zookeeper
        • • 支持基于网络的集群方式，有广泛周边开源产品，建议使用dubbo-2.3.3以上版本（推荐使用）
          • 依赖于Zookeeper的稳定性
        • Redis
        • • 支持基于客户端双写的集群方式，性能高
          • 要求服务器时间同步，用于检查心跳过期脏数据
        • Multicast
        • • 去中心化，不需要安装注册中心
          • 依赖于网络拓普和路由，跨机房有风险
        • Simple
        • • Dogfooding，注册中心本身也是一个标准的RPC服务
          • 没有集群支持，可能单点故障
    • 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
      • Cluster选择
      • • Failover
        • • 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（推荐使用）
          • 重试会带来更长延迟
        • Failfast
        • • 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
          • 如果有机器正在重启，可能会出现调用失败
        • Failsafe
        • • 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
          • 调用信息丢失
        • Failback
        • • 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
          • 不可靠，重启丢失
        • Forking
        • • 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
          • 需要浪费更多服务资源
        • Broadcast
        • • 广播调用所有提供者，逐个调用，任意一台报错则报错，通常用于更新提供方本地状态
          • 速度慢，任意一台报错则报错
      • Router选择
      • • Random
        • • 随机，按权重设置随机概率（推荐使用）
          • 在一个截面上碰撞的概率高，重试时，可能出现瞬间压力不均
        • RoundRobin
        • • 轮循，按公约后的权重设置轮循比率
          • 存在慢的机器累积请求问题，极端情况可能产生雪崩
        • LeastActive
        • • 最少活跃调用数，相同活跃数的随机，活跃数指调用前后计数差，使慢的机器收到更少请求
          • 不支持权重，在容量规划时，不能通过权重把压力导向一台机器压测容量
        • ConsistentHash
        • • 一致性Hash，相同参数的请求总是发到同一提供者，当某一台提供者挂时，原本发往该提供者的请求，基于虚拟节点，平摊到其它提供者，不会引起剧烈变动
          • 压力分摊不均
      • 路由规则
      • • 条件路由
        • • 基于条件表达式的路由规则，功能简单易用
          • 有些复杂多分支条件情况，规则很难描述
        • 脚本路由
        • • 基于脚本引擎的路由规则，功能强大
          • 没有运行沙箱，脚本能力过于强大，可能成为后门
      • 容器
      • • Spring
        • • 自动加载META-INF/spring目录下的所有Spring配置
        • Jetty
        • • 启动一个内嵌Jetty，用于汇报状态
          • 大量访问页面时，会影响服务器的线程和内存
        • Log4j
        • • 自动配置log4j的配置，在多进程启动时，自动给日志文件按进程分目录
          • 用户不能控制log4j的配置，不灵活
    • 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
      • 选择
      • • Dubbo协议
        • • 采用NIO复用单一长连接，并使用线程池并发处理请求，减少握手和加大并发效率，性能较好（推荐使用）
          • 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
          • Dubbo缺省协议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
          • Dubbo协议缺省每服务每提供者每消费者使用单一长连接，如果数据量较大，可以使用多个连接
          • 为防止被大量连接撑挂，可在服务提供方限制大接收连接数，以实现服务提供方自我保护
          • 在大文件传输时，单一连接会成为瓶颈
          • 总结
          • • 连接个数：单连接
            • 连接方式：长连接
            • 传输协议：TCP
            • 传输方式：NIO异步传输
            • 序列化：Hessian二进制序列化
            • 适用范围：传入传出参数数据包较小（建议小于100K），消费者比提供者个数多，单一消费者无法压满提供者，尽量不要用dubbo协议传输大文件或超大字符串。
            • 适用场景：常规远程服务方法调用
        • Rmi协议
        • • 可与原生RMI互操作，基于TCP协议
          • 偶尔会连接失败，需重建Stub
        • Hessian协议
        • • 可与原生Hessian互操作，基于HTTP协议
          • 需hessian.jar支持，http短连接的开销大
          • Hessian协议用于集成Hessian的服务，Hessian底层采用Http通讯，采用Servlet暴露服务，Dubbo缺省内嵌Jetty作为服务器实现
          • 可以和原生Hessian服务互操作
          • • 提供者用Dubbo的Hessian协议暴露服务，消费者直接用标准Hessian接口调用
            • 或者提供方用标准Hessian暴露服务，消费方用Dubbo的Hessian协议调用
            • 基于Hessian的远程调用协议
          • 总结
          • • 连接个数：多连接
            • 连接方式：短连接
            • 传输协议：HTTP
            • 传输方式：同步传输
            • 序列化：Hessian二进制序列化
            • 适用范围：传入传出参数数据包较大，提供者比消费者个数多，提供者压力较大，可传文件
            • 适用场景：页面传输，文件传输，或与原生hessian服务互操作
          • 约束
          • • 参数及返回值需实现Serializable接口
            • 参数及返回值不能自定义实现List, Map, Number, Date, Calendar等接口，只能用JDK自带的实现，因为hessian会做特殊处理，自定义实现类中的属性值都会丢失
    • 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
      • 选择
      • • Netty
        • • 性能较好（推荐使用）
          • 一次请求派发两种事件，需屏蔽无用事件
        • Mina
        • • 老牌NIO框架，稳定
          • 待发送消息队列派发不及时，大压力下，会出现FullGC
        • Grizzly
        • • Sun的NIO框架，应用于GlassFish服务器中
          • 线程池不可扩展，Filter不能拦截下一Filter
    • serialize（ 数据序列化层）
    • • 可复用的一些工具
      • 扩展接口为Serialization, ObjectInput, ObjectOutput, ThreadPool
      • 选择
      • • Hessian
        • • 性能较好，多语言支持（推荐使用）
          • Hessian的各版本兼容性不好，可能和应用使用的Hessian冲突，Dubbo内嵌了hessian3.2.1的源码
        • Dubbo
        • • 通过不传送POJO的类元信息，在大量POJO传输时，性能较好
          • 当参数对象增加字段时，需外部文件声明
        • Json
        • • 纯文本，可跨语言解析，缺省采用FastJson解析
          • 性能较差
        • Java
        • • Java原生支持
          • 性能较差
  • 关系说明
  • • 在RPC中，Protocol是核心层，也就是只要有Protocol + Invoker + Exporter就可以完成非透明的RPC调用，然后在Invoker的主过程上Filter拦截点。
    • 图中的Consumer和Provider是抽象概念，只是想让看图者更直观的了解哪些类分属于客户端与服务器端，不用Client和Server的原因是Dubbo在很多场景下都使用Provider, Consumer, Registry, Monitor划分逻辑拓普节点，保持统一概念。
    • 而Cluster是外围概念，所以Cluster的目的是将多个Invoker伪装成一个Invoker，这样其它人只要关注Protocol层Invoker即可，加上Cluster或者去掉Cluster对其它层都不会造成影响，因为只有一个提供者时，是不需要Cluster的。
    • Proxy层封装了所有接口的透明化代理，而在其它层都以Invoker为中心，只有到了暴露给用户使用时，才用Proxy将Invoker转成接口，或将接口实现转成Invoker，也就是去掉Proxy层RPC是可以Run的，只是不那么透明，不那么看起来像调本地服务一样调远程服务。
    • 而Remoting实现是Dubbo协议的实现，如果你选择RMI协议，整个Remoting都不会用上，Remoting内部再划为Transport传输层和Exchange信息交换层，Transport层只负责单向消息传输，是对Mina,Netty,Grizzly的抽象，它也可以扩展UDP传输，而Exchange层是在传输层之上封装了Request-Response语义。
    • Registry和Monitor实际上不算一层，而是一个独立的节点，只是为了全局概览，用层的方式画在一起
• Dubbo模块分包
• • 模块
  • • dubbo-common 公共逻辑模块，包括Util类和通用模型。
    • dubbo-remoting 远程通讯模块，相当于Dubbo协议的实现，如果RPC用RMI协议则不需要使用此包。
    • dubbo-rpc 远程调用模块，抽象各种协议，以及动态代理，只包含一对一的调用，不关心集群的管理。
    • dubbo-cluster 集群模块，将多个服务提供方伪装为一个提供方，包括：负载均衡, 容错，路由等，集群的地址列表可以是静态配置的，也可以是由注册中心下发。
    • dubbo-registry 注册中心模块，基于注册中心下发地址的集群方式，以及对各种注册中心的抽象。
    • dubbo-monitor 监控模块，统计服务调用次数，调用时间的，调用链跟踪的服务。
    • dubbo-config 配置模块，是Dubbo对外的API，用户通过Config使用Dubbo，隐藏Dubbo所有细节。
    • dubbo-container 容器模块，是一个Standlone的容器，以简单的Main加载Spring启动，因为服务通常不需要Tomcat/JBoss等Web容器的特性，没必要用Web容器去加载服务
  • 与分层的不同点在于
  • • container为服务容器，用于部署运行服务，没有在层中画出。
    • protocol层和proxy层都放在rpc模块中，这两层是rpc的核心，在不需要集群时(只有一个提供者)，可以只使用这两层完成rpc调用。
    • transport层和exchange层都放在remoting模块中，为rpc调用的通讯基础。
    • serialize层放在common模块中，以便更大程度复用
• 模型
• • Protocol是服务域，它是Invoker暴露和引用的主功能入口，它负责Invoker的生命周期管理
  • Invoker是实体域，它是Dubbo的核心模型，其它模型都向它靠扰，或转换成它，它代表一个可执行体，可向它发起invoke调用，它有可能是一个本地的实现，也可能是一个远程的实现，也可能一个集群实现
  • Invocation是会话域，它持有调用过程中的变量，比如方法名，参数等
• 基本原则
• • 采用Microkernel + Plugin模式，Microkernel只负责组将Plugin，Dubbo自身的功能也是通过扩展点实现的，也就是Dubbo的所有功能点都可被用户自定义扩展所替换
  • 采用URL作为配置信息的统一格式，所有扩展点都通过传递URL携带配置信息
• 扩展点加载
• • Dubbo的扩展点加载从JDK标准的SPI(Service Provider Interface)扩展点发现机制加强而来
  • 在扩展类的jar包内，放置扩展点配置文件：META-INF/dubbo/接口全限定名，内容为：配置名=扩展实现类全限定名，多个实现类用换行符分隔
  • 注意：这里的配置文件是放在你自己的jar包内，不是dubbo本身的jar包内，Dubbo会全ClassPath扫描所有jar包内同名的这个文件，然后进行合并
• Provider暴露服务的过程
• • 具体服务到Invoker的转换
  • • ServiceConfig：ref对外提供服务实际类
    • ProxyFactory：getInvoker()
    • • JavassistProxyFactory
      • JdkProxyFactory
  • Invoker转换为Exporter
  • • Invoker：AbstractProxyInvoker的实例
    • Protocal：export()
    • • DubboProtocol
      • • Dubbo协议的Invoker转为Exporter发生在DubboProtocol类的export方法，它主要是打开socket侦听服务，并接收客户端发来的各种请求，通讯细节由Dubbo自己实现
      • HessianProtocol
      • InjvmProtocol
      • • 它通过Spring或Dubbo或JDK来实现RMI服务，通讯细节这一块由JDK底层来实现，这就省了不少工作量
      • RmiProtocol
      • WebServiceProtocol
    • Export
• Consumer消费服务的过程
• • 把远端服务转为Invoker
  • • ReferenceConfig
    • Protocol：refer()
    • • DubboProtocol
      • HessianProtocol
      • InjvmProtocol
      • RmiProtocol
      • WebServiceProtocol
  • 把Invoker转为客户端需要的接口
  • • Invoker
    • • DubboInvoker
      • HessianInvoker
      • InjvmInvoker
      • RmiInvoker
      • WebServiceInvoker
    • ProxyFactory：getProxy()
    • • JavassistProxyFactory
      • JdkProxyFactory
    • ref
    • 过程：首先ReferenceConfig类的init方法调用Protocol的refer方法生成Invoker实例(如上图中的红色部分)，这是服务消费的关键。接下来把Invoker转换为客户端需要的接口
• 无处不在的Invoker
• • 由于Invoker是Dubbo领域模型中非常重要的一个概念，很多设计思路都是向它靠拢
  • 服务消费者Invoker
  • • 用户代码通过这个proxy调用其对应的Invoker(DubboInvoker、 HessianRpcInvoker、 InjvmInvoker、 RmiInvoker、 WebServiceInvoker中的任何一个)，而该Invoker实现了真正的远程服务调用
  • 服务提供者Invoker
  • • 被封装成为一个AbstractProxyInvoker实例，并新生成一个Exporter实例。这样当网络通讯层收到一个请求后，会找到对应的Exporter实例，并调用它所对应的AbstractProxyInvoker实例，从而真正调用了服务提供者的代码
• 线程模型
• • 过程
  • • Proxy
    • Client
    • • Transporter
      • • Header -> Codec
        • Body -> Serialization
    • Server
    • Dispatcher
    • ThreadPool
    • Implementation
  • Dispatcher
  • • all 所有消息都派发到线程池，包括请求，响应，连接事件，断开事件，心跳等
    • direct 所有消息都不派发到线程池，全部在IO线程上直接执行
    • message 只有请求响应消息派发到线程池，其它连接断开事件，心跳等消息，直接在IO线程上执行
    • execution 只请求消息派发到线程池，不含响应，响应和其它连接断开事件，心跳等消息，直接在IO线程上执行
    • connection 在IO线程上，将连接断开事件放入队列，有序逐个执行，其它消息派发到线程池
  • ThreadPool
  • • fixed 固定大小线程池，启动时建立线程，不关闭，一直持有。(缺省)
    • cached 缓存线程池，空闲一分钟自动删除，需要时重建
    • limited 可伸缩线程池，但池中的线程数只会增长不会收缩。(为避免收缩时突然来了大流量引起的性能问题)

4，增强功能

• 并发控制
• 连接控制： 连接数控制
• 分组聚合： 分组聚合返回值，用于菜单聚合等服务
• 泛化引用： 泛化调用，无需业务接口类进行远程调用，用于测试平台，开放网关桥接等
• 异步调用
• 延迟暴露： 延迟暴露服务，用于等待应用加载warmup数据，或等待spring加载完成
• 延迟连接： 延迟建立连接，调用时建立
• 隐私传参： 附加参数

5，Dubbo扩展

• 方法
• • OSGI
  • • Equinox
    • Eclipse, HSF
    • META-INF/MANIFEST.MF
  • IoC
  • • Spring
    • META-INF/spring/beans.xml
  • SPI
  • • java.util.ServiceProvider
    • JDBC, MessageDigest, ScriptEngine
    • META-INF/services/com.xx.Xxx
• Dubbo SPI
• • Microkernel & SPI
  • Protocol & ProxyFactory & Filter
  • Cluster & Directory & Router & LoadBalance
  • Transporter & Serialization & ThreadPool
  • TelnetHandler & StatusChecker

6，Dubbo设计原则

• 模块分包原则
• • 复用度
  • • 包中的类应该有同样的重用可能性
    • 紧密协作的类应该放在一个包
    • 对于变化因子，包中的类应全改或全不改
    • 变化应在包内终止，而不传播到其它包
    • 发布的粒度和复用度相同
  • 稳定度
  • • 被依赖的包应该总是比依赖者更稳定
    • 不要让一个稳定的包依赖于不稳定包
    • 单向依赖，无环依赖
  • 抽象度
  • • 越稳定的包应该越抽象
    • 稳定的包不抽象将导致扩展性极差
    • 抽象的包不稳定将导致其依赖包跟随变化
• 框架扩展原则
• • 微核 +插件体系
  • • OSGI
    • IoC
    • SPI
  • 平等对待第三方
  • • Dogfooding
    • • 框架自己的功能也要扩展点实现
      • 甚至微核的加载方式也可以扩展
    • Autowire
    • • 装配逻辑由扩展点之间互助完成
      • 杜绝硬编码的桥接和中间代码
    • Cascading
    • • 层叠扩展粒度，逐级细分
      • 由大的扩展点加载小的扩展点
    • Law of Demeter
    • • 只与触手可及的扩展点交互，间接转发
      • 保持行为单一，输入输出明确
  • 外置生命周期
  • • API传入参数，SPI扩展点实例
    • 尽量引用外部对象的实例，而不类元
    • • 正确：userInstance.xxx()
      • 错误：Class.forName(userClass).newInstance().xxx()
    • 尽量使用IoC注入，减少静态工厂方法调用
    • • 正确：setXxx(xxx)
      • 错误：XxxFactory.getXxx();applicationContext.getBean(“xxx”)
  • 最少化概念模型
  • 一致性数据模型
  • • Dubbo统一URL模型
    • • 所有配置信息都转换成URL的参数
      • 所有的元信息传输都采用URL
      • 所有接口都可以获取到URL
• 领域划分原则
• • 服务域
  • • 指产品主要功能入口，同时负责实体域和会话域的生命周期管理。
    • Velocity的Engine
    • Spring的BeanFactory
  • 实体域
  • • 表示你要操作的对象模型，不管什么产品，总有一个核心概念，大家都绕围它转。
    • Velocity的Template
    • Spring的Bean
  • 会话域
  • • 表示每次操作瞬时状态，操作前创建，操作后销毁。
    • Velocity的Context
    • Spring的Invocation
  • 领域模型划分优势
  • • 结构清晰，可直接套用
    • 充血模型，实体域带行为
    • 可变与不可变状态分离，可变状态集中
    • 所有领域线程安全，不需要加锁
  • 领域模型线程安全性
  • • 服务域
    • • 通常服务域是无状态，或者只有启动时初始化不变状态，所以天生线程安全，只需单一实例运行
    • 实体域
    • • 通常设计为不变类，所有属性只读，或整个类引用替换，所以是线程安全的
    • 会话域
    • • 保持所有可变状态，且会话域只在线程栈内使用，即每次调用都在线程栈内创建实例，调用完即销毁，没有竞争，所以线程安全
• 接口分离原则
• • API & SPI
  • • 声明式API（Dubbo API）：描述需要什么
    • • ServiceConfig
      • ReferenceConfig
      • RpcContext
    • 过程式SPI（Dubbo SPI）：描述怎么实现
    • • Protocol
      • Transporter
      • LoadBalance
  • API可配置，一定可编程
  • • 配置用于简化常规使用
    • 编程接口用于框架集成
  • API区分命令与查询
  • • 命令：无返回值表示命令，有副作用
    • 查询：有返回值表示查询，保持幂等，无副作用
• 组件协作原则
• • 管道 v.s. 派发
  • • 管道
    • • 组合行为
      • 主功能以截面实现
      • 比如：Servlet
    • 派发
    • • 策略行为
      • 主功能以事件实现
      • 比如： Swing
  • 分布 v.s. 共享
  • • 分布
    • • 在行为交互为主的系统是适用
      • 状态通过行为传递
    • 共享
    • • 在以管理状态为主的系统中适用
      • 状态通过仓库共享
  • 主过程拦截
  • • Web框架的请求响应流
    • ORM框架的SQL执行
    • Service框架的调用过程
    • 反例：IBatis2在SQL执行过程中没有设拦截点，导致添加安全或日志拦截，执行前修改分页SQL等，不得不hack源代码
  • 事件派发
  • • 过程
    • • 执行前后
      • 触发附带非关键行为
    • 状态
    • • 值的变化
      • 触发状态观察者行为
  • 关键路径
  • • 关键路径
    • • 采用拦截链分离职责
      • 保持截面功能单一，不易出问题
    • 非关键路径
    • • 采用后置事件派发
      • 确保派发失败，不影响主过程运行
  • 协作防御
  • • 可靠性分离
    • • 可靠操作
      • 不可靠操作 (尽量缩小)
    • 状态分离
    • • 无状态
      • 有状态 (尽量缩小)
      • 不可变类 (尽量final)
    • 状态验证
    • • 尽早失败
      • 前置断言 + 后置断言 + 不变式
    • 异常防御，但不忽略异常
    • • 异常信息给出解决方案
      • 日志信息包含环境信息
    • 降低修改时的误解性，不埋雷
    • • 避免基于异常类型的分支流程
      • 保持null和empty语义一致
• 功能演进原则
• • 开闭原则
  • • 对扩展开放
    • 对修改关闭
    • 软件质量的下降，来源于修改
    • 替换整个实现类，而不是修改其中的某行
  • 增量式 v.s.扩充式
  • • Dubbo增量式扩展
    • • Remoting
      • • Transport：
        • • 单向消息发送，抽象Mina/Netty
        • Exchange：
        • • 封装Request-Respose语义
          • 调用两次单向消息发送完成
      • RPC
      • • Portocol：
        • • 协议实现，不透明，点对点
        • Cluster：
        • • 将集群中多个提供者伪装成一个
        • Proxy：
        • • 透明化接口，桥接动态代理
    • 在高阶附加功能
    • • 尽可能少的依赖低阶契约，用最少的抽象概念实现功能
      • 当低阶切换实现时，高阶功能可以继续复用

7，Dubbo编码约定

• 异常和日志：
• • 尽可能携带完整的上下文信息，比如出错原因，出错的机器地址，调用对方的地址，连的注册中心地址，使用Dubbo的版本等。
  • 尽量将直接原因写在最前面，所有上下文信息，在原因后用键值对显示。
  • 抛出异常的地方不用打印日志，由最终处理异常者决定打印日志的级别，吃掉异常必需打印日志。
  • 打印ERROR日志表示需要报警，打印WARN日志表示可以自动恢复，打印INFO表示正常信息或完全不影响运行。
  • 建议应用方在监控中心配置ERROR日志实时报警，WARN日志每周汇总发送通知。
  • RpcException是Dubbo对外的唯一异常类型，所有内部异常，如果要抛出给用户，必须转为RpcException。
  • RpcException不能有子类型，所有类型信息用ErrorCode标识，以便保持兼容。
• 配置和URL：
• • 配置对象属性首字母小写，多个单词用驼峰命名(Java约定)。
  • 配置属性全部用小写，多个单词用"-"号分隔(Spring约定)。
  • URL参数全部用小写，多个单词用"."号分隔(Dubbo约定)。
  • 尽可能用URL传参，不要自定义Map或其它上下文格式，配置信息也转成URL格式使用。
  • 尽量减少URL嵌套，保持URL的简洁性。
• 单元和集成测试：
• • 单元测试统一用JUnit和EasyMock，集成测试用TestNG，数据库测试用DBUnit。
  • 保持单元测试用例的运行速度，不要将性能和大的集成用例放在单元测试中。
  • 保持单元测试的每个用例都用try...finally或tearDown释放资源。
  • 减少while循环等待结果的测试用例，对定时器和网络的测试，用以将定时器中的逻辑抽为方法测试。
  • 对于容错行为的测试，比如failsafe的测试，统一用LogUtil断言日志输出。
• 扩展点基类与AOP：
• • AOP类都命名为XxxWrapper，基类都命名为AbstractXxx。
  • 扩展点之间的组合将关系由AOP完成，ExtensionLoader只负载加载扩展点，包括AOP扩展。
  • 尽量采用IoC注入扩展点之间的依赖，不要直接依赖ExtensionLoader的工厂方法。
  • 尽量采用AOP实现扩展点的通用行为，而不要用基类，比如负载均衡之前的isAvailable检查，它是独立于负载均衡之外的，不需要检查的是URL参数关闭。
  • 对多种相似类型的抽象，用基类实现，比如RMI,Hessian等第三方协议都已生成了接口代理，只需将将接口代理转成Invoker即可完成桥接，它们可以用公共基类实现此逻辑。
  • 基类也是SPI的一部分，每个扩展点都应该有方便使用的基类支持。
• 模块与分包：
• • 基于复用度分包，总是一起使用的放在同一包下，将接口和基类分成独立模块，大的实现也使用独立模块。
  • 所有接口都放在模块的根包下，基类放在support子包下，不同实现用放在以扩展点名字命名的子包下。
  • 尽量保持子包依赖父包，而不要反向。

8，Dubbo高性能之道

• 参考文章“【总结】Netty（RPC高性能之道）原理剖析 ”