分布式框架-Dubbox介绍

1. Dubbo是什么？
Dubbo是一个分布式服务框架，致力于提供高性能和透明化的RPC远程服务调用方案，以及SOA服务治理方案。简单的说，dubbo就是个服务框架，如果没有分布式的需求，其实是不需要用的，只有在分布式的时候，才有dubbo这样的分布式服务框架的需求，并且本质上是个服务调用的东东，说白了就是个远程服务调用的分布式框架

其核心部分包含:

1. 远程通讯: 提供对多种基于长连接的NIO框架抽象封装，包括多种线程模型，序列化，以及“请求-响应”模式的信息交换方式。

 2. 集群容错: 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。3. 自动发现: 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。

2. Dubbo能做什么？

1.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。      

2.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。

3. 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。

 

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。

 

3 Dubbox  实现原理

 

 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。

Doubbox 特性：

(1) 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

 (2) 健状性：

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

 (3) 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 

(4) 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

 

 4 Dubbox安装部署

• 前提背景：JDK1.7，maven 已安装
• 下载解压一个zookeeper，编辑其conf/zoo.cfg后启动zookeeper用作dubbo注册中心：bin/zkServer.sh start 
• 下载地址：https://github.com/dangdangdotcom/dubbox
• 下载dubbo.xsd: http://download.csdn.net/download/he000111/8244449
• Eclipse: 选择 window --> preferences -->XML --> XML  Catalog --> add   在 location:选择dubbox.xsd本地路径；key:  http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd
• 在下载的dubbox目录执行mvn install -Dmaven.test.skip=true来尝试编译一下dubbo（并将dubbo的jar安装到本地maven库）
• 在dubbox根目录执行mvn idea:idea或者mvn eclipse:eclipse，来创建IDE工程文件
• 将项目导入IDE
• 用IDE运行/dubbo-demo/dubbo-demo-provider/…/test目录下的DemoProvider启动dubbo服务端，目前他会分别启动dubbo协议（包括用kryo和FST序列化）和REST协议的服务
• 用IDE运行/dubbo-demo/dubbo-demo-consumer/…/test目录下的DemoConsumer来启动dubbo客户端调用上面的服务端，直接看console的输出即可
• 用IDE运行/dubbo-demo/dubbo-demo-consumer/…/test目录下的RestClient来启动rest客户端（模拟非dubbo的rest客户端）调用上面的服务端，直接看console的输出即可
• 可以在浏览器中直接访问http://localhost:8888/services/users/100.xml或者http://localhost:8888/services/users/101.json之类来测试REST服务
• 了解tomcat和IDE集成的同事，可以直接在IDE中将/dubbo-demo/dubbo-demo-provider/部署到tomcat上，用tomcat的servlet容器来发布REST服务（要同时修改dubbo-demo-provider.xml，请看那个文件中的注释）。（当然也可以在命令行直接mvn package，然后将生成的war部署到外面的tomcat中做测试）
• 如果想看服务监控效果，或者避免demo抛出找不到监控的异常警告，用IDE运行/dubbo-simple/dubbo-simple-monitor/…/test目录下的SimpleMonitor来启动监控中心即可。                      页面访问:    http://localhost:8080/

 5. Dubbox—负载均衡

在集群负载均衡时，Dubbo提供了多种均衡策略，缺省为random随机调用。 可以自行扩展负载均衡策略，参见：负载均衡扩展 

• Random LoadBalance 随机，按权重设置随机概率。 在一个截面上碰撞的概率高，但调用量越大分布越均匀，而且按概率使用权重后也比较均匀，有利于动态调整提供者权重。
• RoundRobin LoadBalance 轮循，按公约后的权重设置轮循比率。存在慢的提供者累积请求问题，比如：第二台机器很慢，但没挂，当请求调到第二台时就卡在那，久而久之，所有请求都卡在调到第二台上。
• LeastActive LoadBalance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。 使慢的提供者收到更少请求，因为越慢的提供者的调用前后计数差会越大。
• ConsistentHash LoadBalance 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。 缺省只对第一个参数Hash，如果要修改，请配置<dubbo:parameter key="hash.arguments" value="0,1" /> 缺省用160份虚拟节点，如果要修改，请配置<dubbo:parameter key="hash.nodes" value="320" />

 配置如： 

 <dubbo:service interface="..."loadbalance="roundrobin"/>

或 <dubbo:reference interface="..."loadbalance="roundrobin"/>

或： <dubbo:service interface="..."> 

                 <dubbo:methodname="..."loadbalance="roundrobin"/> 

       </dubbo:service> 

或： <dubbo:reference interface="..."> 

                <dubbo:methodname="..."loadbalance="roundrobin"/> 

        </dubbo:reference> 

 

 6 Dubbox实例 & 应用

 

参考dubbox  源码中的 dubbo-demo 模块

对于外部系统使用dubbox：在工程pom.xml 引入jar ：

<dependency> <groupId>com.alibaba</groupId> 

<artifactId>dubbo</artifactId> 

<version>2.8.4</version> 

</dependency> 

<dependency>

 <groupId>com.caucho</groupId> 

<artifactId>hessian</artifactId>

 <version>4.0.7</version>

 </dependency>