SpringCloud Alibaba (四):Dubbo RPC框架
Dubbo简介
Apache Dubbo |ˈdʌbəʊ| 是一款高性能、轻量级的开源Java RPC框架,它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。致力于提高性能和透明化的RPC远程服务调用方案,以及SOA服务治理方案。
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 |
功能特点 :
-
面向接口代理的高性能RPC调用 :
提供高性能的基于代理的远程调用能力,服务以接口为粒度,为开发者屏蔽远程调用底层细节。
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智能负载均衡 :
内置多种负载均衡策略,智能感知下游节点健康状况,显著减少调用延迟,提高系统吞吐量。
-
服务自动注册与发现 :
支持多种注册中心服务,服务实例上下线实时感知。
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高度可扩展能力 :
遵循微内核+插件的设计原则,所有核心能力如Protocol、Transport、Serialization被设计为扩展点,平等对待内置实现和第三方实现。
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运行期流量调度 :
内置条件、脚本等路由策略,通过配置不同的路由规则,轻松实现灰度发布,同机房优先等功能。
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可视化的服务治理与运维 :
提供丰富服务治理、运维工具:随时查询服务元数据、服务健康状态及调用统计,实时下发路由策略、调整配置参数。
Spring Cloud 为什么需要RPC
在Spring Cloud构建的微服务系统中,大多数的开发者使用都是官方提供的Feign组件来进行内部服务通信,这种声明式的HTTP客户端使用起来非常的简洁、方便、优雅,但是有一点,在使用Feign消费服务的时候,相比较Dubbo这种RPC框架而言,性能堪忧。
虽说在微服务架构中,会讲按照业务划分的微服务独立部署,并且运行在各自的进程中。微服务之间的通信更加倾向于使用HTTP这种简答的通信机制,大多数情况都会使用REST API。这种通信方式非常的简洁高效,并且和开发平台、语言无关,但是通常情况下,HTTP并不会开启KeepAlive功能,即当前连接为短连接,短连接的缺点是每次请求都需要建立TCP连接,这使得其效率变的相当低下。
对外部提供REST API服务是一件非常好的事情,但是如果内部调用也是使用HTTP调用方式,就会显得显得性能低下,Spring Cloud默认使用的Feign组件进行内部服务调用就是使用的HTTP协议进行调用,这时,我们如果内部服务使用RPC调用,对外使用REST API,将会是一个非常不错的选择,恰巧,Dubbo Spring Cloud给了我们这种选择的实现方式。
SpringCloud Alibaba 整合 Dubbo
创建ApacheDubbo总工程, 在pom.xml添加统一依赖
4.0.0 com.gofy ApacheDubbo 1.0-SNAPSHOT pom org.springframework.boot spring-boot-starter-parent 2.1.8.RELEASE dubbo-provider dubbo-consumer 1.8 UTF-8 UTF-8 Greenwich.SR3 0.2.1.RELEASE 2.7.6 2.7.6 2.7.6 2.7.6 2.7.6 2.1.0.RELEASE 1.0.6 org.springframework.cloud spring-cloud-dependencies ${spring-cloud.version} pom import org.springframework.cloud spring-cloud-alibaba-dependencies ${spring-cloud-alibaba.version} pom import org.apache.dubbo dubbo ${dubbo.version} org.springframework spring javax.servlet servlet-api log4j log4j org.apache.dubbo dubbo-spring-boot-actuator ${dubbo-actuator.version} org.apache.dubbo dubbo-spring-boot-starter ${dubbo-spring.version} org.apache.dubbo dubbo-serialization-kryo ${dubbo-kryo.version} com.alibaba dubbo-registry-nacos ${dubbo-nacos.version} com.alibaba.nacos nacos-client 1.2.1 com.alibaba.cloud spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config ${dubbo-nacos-config.version} com.alibaba.spring spring-context-support ${spring-context-support.version} org.apache.maven.plugins maven-compiler-plugin true src/main/java **/*.java src/main/resources
服务提供者
在Dubbo RPC框架中, 服务提供者的接口类和实现类应该分开为俩个模块, 所以我们应该在服务提供者下创建两个子模块, 分别为 接口模块dubbo-provider-api 和 实现模块dubbo-provider-service
在总工程 ApacheDubbo 下创建 dubbo-provider 模块, 添加服务提供者的统一依赖
4.0.0 ApacheDubbo com.gofy 1.0-SNAPSHOT com.gofy dubbo-provider 1.0-SNAPSHOT pom dubbo-provider-api dubbo-provider-service
-
在 dubbo-provider 下创建 dubbo-provider-api 子模块, 并添加依赖
4.0.0 dubbo-provider com.gofy 1.0-SNAPSHOT com.gofy dubbo-provider-api 1.0-SNAPSHOT jar
创建接口类 EchoService
package com.gofy.dubbo.api; public interface EchoService { String echo(String s); }
-
在 dubbo-provider 下创建 dubbo-provider-service 子模块, 并添加依赖
导入接口模块失败原因: 一般是总工程的统一依赖出了问题, 可以查看本地maven仓库的中总工程导入的依赖的包有没有缺失文件. 我之前失败原因就是 spring-cloud-dependencies 包出了问题, Greenwich.SR5版本下载一直缺失文件, 改为Greenwich.SR3就好了.
4.0.0 dubbo-provider com.gofy 1.0-SNAPSHOT com.gofy dubbo-provider-service jar org.springframework.boot spring-boot-starter org.springframework.boot spring-boot-starter-test test org.apache.dubbo dubbo org.apache.dubbo dubbo-spring-boot-starter org.apache.dubbo dubbo-serialization-kryo com.alibaba dubbo-registry-nacos com.alibaba.nacos nacos-client com.alibaba.spring spring-context-support com.gofy dubbo-provider-api 1.0-SNAPSHOT org.springframework.boot spring-boot-maven-plugin com.gofy.dubbo.ProviderApplication
在 dubbo-provider-service 的application.yml里添加配置
注:如果要在 SpringClou Alibaba+Dubbo 中使用nacos动态配置,操作与之前naocs动态配置的操作一样
spring: application: name: dubbo-provider main: allow-bean-definition-overriding: true # 解决bean重复定义,设置为true时,后定义的bean会覆盖之前定义的相同名称的bean dubbo: scan: base-packages: com.gofy.dubbo.service # 实现类所在的包 protocol: name: dubbo port: -1 # 端口为-1时,即是让dubbo自动分配端口 serialization: kryo # 使用kryo序列化/反序列化工具 registry: address: nacos://192.168.11.132:8848 #注册中心地址,格式为 注册中心组件名://注册中心访问地址
创建实现类 EchoServiceImpl
package com.gofy.dubbo.service; import com.gofy.dubbo.api.EchoService; import org.apache.dubbo.config.annotation.Service; import org.springframework.beans.factory.annotation.Value; @Service(version = "1.0.0") //服务版本号 public class EchoServiceImpl implements EchoService { @Override public String echo(String s) { return "Hello Dubbo "+s; } }
创建启动类 ProviderApplication
@SpringBootApplication public class ProviderApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(ProviderApplication.class, args); } }
服务消费者
在总工程 ApacheDubbo 下创建服务消费者 dubbo-consumer , 并添加依赖
4.0.0 ApacheDubbo com.gofy 1.0-SNAPSHOT com.gofy dubbo-consumer jar org.springframework.boot spring-boot-starter-web org.springframework.boot spring-boot-starter-test test org.springframework.boot spring-boot-starter-actuator org.apache.dubbo dubbo org.apache.dubbo dubbo-spring-boot-starter org.apache.dubbo dubbo-spring-boot-actuator org.apache.dubbo dubbo-serialization-kryo com.alibaba dubbo-registry-nacos com.alibaba.nacos nacos-client com.alibaba.spring spring-context-support com.gofy dubbo-provider-api 1.0-SNAPSHOT org.springframework.boot spring-boot-maven-plugin com.gofy.dubbo.ConsumerApplication
在 dubbo-consumer 的application.yml里添加配置
server: port: 8080 spring: application: name: dubbo-consumer main: allow-bean-definition-overriding: true dubbo: scan: base-packages: com.gofy.dubbo.controller #controller类所在包 protocol: name: dubbo port: -1 serialization: kryo registry: address: nacos://192.168.11.132:8848 endpoints: dubbo: enabled: true #允许暴露dubbo分配的端点 management: health: #健康检查 dubbo: status: defaults: memory extras: threadpool endpoints: #暴露所有web端点 web: exposure: include: "*"
创建controller类 EchoController
package com.gofy.dubbo.controller; import com.gofy.dubbo.api.EchoService; import org.apache.dubbo.config.annotation.Reference; import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; @RestController public class EchoController { @Reference(version = "1.0.0") //通过服务的版本号注入 EchoService echoService; @GetMapping("/echo/{s}") public String echo(@PathVariable("s")String s){ return echoService.echo(s); } }
创建启动类 ConsumerApplication
@SpringBootApplication public class ConsumerApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(ConsumerApplication.class, args); } }
访问测试
访问nacos注册中心,查看已注册服务
访问 localhost:8080/echo/hi , 成功获取到服务提供者返回的信息
Dubbo负载均衡
当我们对内使用Dubbo的RPC通信,不再使用RestTemplate或feign的 HTTP通信时,我们要怎么使用负载均衡呢?
在 Dubbo 中,也有负载均衡的概念和相应的实现。Dubbo 需要对服务消费者的调用请求进行分配,避免少数服务提供者负载过大。服务提供者负载过大,会导致部分请求超时。因此将负载均衡到每个服务提供者上,是非常必要的。Dubbo 提供了4种负载均衡实现,分别是基于权重随机算法的 RandomLoadBalance、基于最少活跃调用数算法的 LeastActiveLoadBalance、基于 hash 一致性的 ConsistentHashLoadBalance,以及基于加权轮询算法的 RoundRobinLoadBalance。
源码分析
Dubbo负载均衡的源码在 org.apache.dubbo:dubbo下的org.apache.dubbo.rpc.cluster.loadbalance
通过源码可以发现4个负载均衡策略的实现类都继承了AbstractLoadBalance抽象类,而AbstractLoadBalance实现了LoadBalance接口。
再来看看LoadBalance接口,可以知道duboo是通过 loadbalance属性来适配负载均衡接口的实现类,且默认值为 random 权重随机。
@SPI("random") public interface LoadBalance { @Adaptive({"loadbalance"}) Invoker select(List<Invoker> invokers, URL url, Invocation invocation) throws RpcException; }
所以,我们只要在 @Reference注解里添加 loadbalance属性 ,就可以选择dubbo的负载均衡策略了
loadbalance属性值为负载均衡实现类的 NAME 属性,分别是:
random 、roundrobin 、leastactive 、consistenthash
@Reference(version = "1.0.0", loadbalance = "roundrobin") EchoService echoService;
负载均衡策略实现类的详细源码分析, dubbo官方文档 里讲解得非常好,就不多转述了
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