dubbo

dubbo
一、分布式系统中的相关概念
1、集群和分布式
分布式系统是若干独立计算机的集合，这些计算机对于用户来说就像单个相关系统
分布式系统（distributed system）是建立在网络之上的软件系统。
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.

集群：指将多台服务器集中在一起，每台服务器都实现相同的业务，做相同的事情。
（很多“人”一起，干一样的事。）

分布式：将多台服务器集中在一起，每台服务器都实现总体的不同业务，做不同的事。
（很多“人”一起，干不一样的事。这些不一样的事，合起来是一件大事。）

举例：饭店有3个厨师，做菜分为洗菜、切菜、下锅3个步骤。3个人同时洗菜，完成洗菜再同时切菜，完成切菜再同时下锅，从而完成做菜这个事情。
集群不一定是分布式，分布式一定是集群。

优点：
高性能
高可用
可伸缩
高可扩展（替换某个模块，例如：切菜模块用机器替代了人工）

2、架构演进

（1）单体架构

优点：
简单：开发部署都很方便，小型项目首选
缺点：
项目启动慢
可靠性差
可伸缩性差
扩展性和可维护性差
性能低
（2）垂直架构
垂直架构是指将单体架构中的多个模块拆分为多个独立的项目。形成多个独立的单体架构。

垂直架构存在的问题：
重复功能太多（比如app1和app2中到要用到E模块，app1和app2中都要添加）

（3）分布式架构
分布式架构是指在垂直架构的基础上，将公共业务模块抽取出来，作为独立的服务，供其调用者消费，以实现服务的共享和重用。
RPC：Remote Procedure Call 远程过程调用。有非常多的协议和技术来都实现了RPC的过程。比如：HTTP REST风格，Java RMI规范、WebService SOAP协议、Hession等等。

（4）SOA架构

SOA:（Service-Oriented Architecture,面向服务的架构）是一个组件模型,它将应用程序的不同功能（称为服务）进行拆分，并通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。

ESB:(Enterparise Servce Bus)企业服务总线，服务中介。主要是提供了一个服务于服务之间的交互。ESB包含的功能如：负载均衡，流量控制，加密处理，服务的监控，异常处理，监控告急等等。
（5）微服务架构
微服务架构是在SOA上做的升华，微服务架构强调的一个重点是“业务需要彻底的组件化和服务化”，原有的单个业务系统会拆分为多个可以独立开发、设计、运行的小应用。这些小应用之间通过服务完成交和集成。
微服务架构=80%的SOA服务架构思想+100%的组件化架构思想+80%的领域建模思想。

特点：
服务实现组件化：开发者可以自由选择开发技术。也不需要协调其他团队
服务之间交互一般使用RESTAPI
去中心化：每个微服务有自己私有的数据库持久化业务数据
自动化部署：把应用拆分成为一个一个独立的单个服务，方便自动化部署、测试、运维
二、Dubbo
1、dubbo概述
（1）概念
Dubbo是阿里巴巴公司开源的一个高性能、轻量级的Java RPC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。
官网:http://dubbo.apache.org

（2）架构

节点角色说明：
Provider:暴露服务的服务提供方
Container:服务运行容器
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
2、dubbo快速入门
（1）安装zookeeper

使用zookeeper作为dubbo的注册中心。安装zookeeper(参考zookeeper文档)

（2）spring、springMVC整合dubbo
①创建服务提供者Provider模块
②创建服务消费者Consumer模块
③在服务提供者模块编写UserServicelmpl 提供服务
④在服务消费者中的UserController远程调用UserServicelmpl 提供的服务
分别启动两个服务，测试
开发步骤：1、先写出不使用dubbo的代码，再进行改造
两个module
dubbo-service
pom.xml 添加依赖

4.0.0

com.offcn
dubbo-service
1.0-SNAPSHOT

    5.2.5.RELEASE
    
    UTF-8
    1.8
    1.8


  
    
    
        org.springframework
        spring-context
        ${spring.version}
    
    
    
        org.slf4j
        slf4j-api
        1.7.21
    
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Spring核心文件applicationContext.xml

Service 接口和实现类 UserService 和 UserServiceImpl
public interface UserService {
public String sayHello();
}

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {
@Override
public String sayHello() {
return “hello dubbo~~~~~~”;
}
}

因为dubbo-controller项目要依赖dubbo-service,所以要对dubbo-service项目进行安装

dubbo-controller
pom.xml

4.0.0

com.offcn
dubbo-controller
1.0-SNAPSHOT
war


    5.2.5.RELEASE
    
  UTF-8
    1.8
    1.8



    
    
        com.offcn
        dubbo-service
        1.0-SNAPSHOT
    

 
    
    
        org.springframework
        spring-context
        ${spring.version}
    
    
    
        org.springframework
        spring-webmvc
        ${spring.version}
    
    
    
        org.slf4j
        slf4j-api
        1.7.21
    



    
        
        
            org.apache.tomcat.maven
            tomcat7-maven-plugin
            2.1
            
                8000
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创建webapp目录 WEB-INF目录 web.xml文件

contextConfigLocation
classpath*:applicationContext*.xml


org.springframework.web.context.ContextLoaderListener

    springmvc
    org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet
    
        contextConfigLocation
        classpath:springMVC.xml
    
    1



    springmvc
    
    /

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springMVC.xml

mvc:annotation-driven

UserController
@RestController
@RequestMapping(“/user”)
public class UserController {
@Autowired
private UserService userService;
@GetMapping(“/sayHello”)
public String sayHello(){
return userService.sayHello();
}
}

（3）使用dubbo改造

服务提供者 dubbo-service
1、添加依赖

5.1.9.RELEASE
2.7.4.1
3.5.7
4.0.0

UTF-8
1.8
1.8

org.apache.dubbo dubbo ${dubbo.version} org.apache.curator curator-framework ${zookeeperclient.version} org.apache.curator curator-recipes ${zookeeperclient.version} org.apache.zookeeper zookeeper ${zookeeper.version}

2、修改service项目为web项目并添加tomcat插件
war

org.apache.tomcat.maven tomcat7-maven-plugin 2.1 9000 /

3、修改UserServiceImpl实现类
import com.offcn.service.UserService;
import org.apache.dubbo.config.annotation.Service;

//@Service // spring的注解，把service交给spring管理
@Service // 使用dubbo的service注解
public class UserServiceImpl implements UserService {
@Override
public String sayHello() {
return “hello dubbo~~~~~~”;
}
}

4、在spring的配置文件中配置注册中心信息

   
   
   
   
   
   
   
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5、添加webapps 和web.xml(用来扫描spring的配置，加载dubbo的配置)

contextConfigLocation
classpath*:applicationContext*.xml


org.springframework.web.context.ContextLoaderListener


服务消费者
1、删除原有对service的依赖

删除原来的controller对service的依赖（以后，这个两个项目要部署到不同的机器上，不存在依赖的关系）

删除依赖后，Controller中将无法使用Service
解决方案1：
在Controller的项目中创建UserService接口
修改UserController中的注解
不使用@Autowired
使用dubbo的注解@Reference
解决方案2：
方案1的解决方案并不好，因为需要在不同的项目中定义完全相同的接口。
我们可以把公共的接口都提取出来，放到一个新的项目中，然后多个项目都来依赖这个项目

使用远程注入@Reference
@RestController
@RequestMapping(“/user”)
public class UserController {
// @Autowired // 本地注入

/*
1.从zookeeper注册中心获取userService的访问url
2.进行远程调用RPC
3.将结果封装为一个代理对象。给变量赋值
*/
@Reference // 远程注入
private UserService userService;
@GetMapping(“/sayHello”)
public String sayHello(){
return userService.sayHello();
}
}

也可以使用本地注入@Autowired,但要添加dubbo的配置
public class UserController {
// @Autowired // 本地注入
/*
1.从zookeeper注册中心获取userService的访问url
2.进行远程调用RPC
3.将结果封装为一个代理对象。给变量赋值
*/
//@Reference // 远程注入
@Autowired
private UserService userService;
@GetMapping(“/sayHello”)
public String sayHello(){
return userService.sayHello();
}
}

3、添加dubbo和zookeeper的依赖

5.1.9.RELEASE
2.7.4.1
3.5.7
4.0.0

UTF-8
1.8
1.8

org.apache.dubbo dubbo ${dubbo.version} org.apache.curator curator-framework ${zookeeperclient.version} org.apache.curator curator-recipes ${zookeeperclient.version} org.apache.zookeeper zookeeper ${zookeeper.version}

4、添加dubbo的配置

mvc:annotation-driven

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5、报错解决
启动访问虽然成功，但会有一个报错

因为在启动时会启动一个qos-server用来对dubbo进行监控。Service中已经启动并绑定了22222这个端口，controller中将无法使用这个端口。
如果两个项目部署在不同的两个机器上将不会出现这个问题，而现在部署在一个机器上就会出现这个问题！

解决：

3、dubbo-admin管理平台
dubbo本身并不是一个服务软件。它其实就是一个jar包能够帮你的java程序连接到zookeeper，并利用zookeeper消费、提供服务。所以你不用在Linux上启动什么dubbo服务。但是为了让用户更好的管理监控众多的dubbo服务，官方提供了一个可视化的监控程序，不过这个监控即使不装也不影响使用。

1.下载dubbo-admin
下载路径：https://github.com/apache/dubbo-admin/tree/master
2.进入目录，修改dubbo-admin配置
打开配置文件src\main\resources\application.properties，在其中指定zookeeper
dubbo.registry.address=zookeeper://127.0.0.1:2181
3.打包dubbo-admin
在pom文件所在目录下打开命令窗口执行mvn clean package
4.运行dubbo-admin

在打包好的jar包路径下打开命令窗口执行：
java -jar dubbo-admin-0.0.1-SNAPSHOT.jar
5.打开浏览器输入localhost:7001/,登录用户名和密码均为root 进入首页.

4、dubbo高级特性
（1）序列化
想在服务提供者和服务消费者直接传递java对象，要求java对象必须实现Serializable接口。

package com.offcn.domain;
import java.io.Serializable;
public class User implements Serializable {
private int id;
private String name;
private String password;
public User() {
}
public User(int id, String name, String password) {
this.id = id;
this.name = name;
this.password = password;
}
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getPassword() {
return password;
}
public void setPassword(String password) {
this.password = password;
}
}

（2）地址缓存
如果注册中心挂了，是否还能继续使用dubbo（服务是否可以正常访问）？
可以！因为dubbo服务消费者在第一次调用时，会将服务提供方地址缓存到本地，以后在调用则不会访问注册中心。

当服务提供者地址发生变化时，注册中心会通知服务消费者更新缓存的地址。
（3）超时与重试
服务消费者在调用服务提供者的时候发生了阻塞、等待的情形，这个时候，服务消费者会一直等待下去。
在某个峰值时刻，大量的请求都在同时请求服务消费者，会造成线程的大量堆，势必会造成雪崩。
dubbo利用超时机制来解决这个问题，设置一个超时时间，在这个时间段内，无法完成服务访问，则自动断开连接。

在服务提供者方和服务消费者方进行设置都可以。
@Service(timeout = 3000,retries = 0)
或
@Reference(timeout = 3000,retries = 0)
如果提供方和消费方都提供了超时时间，如果设置的时间不同，以消费方的为准！建议配置到服务提供方。
retries表示超时后重试的次数！！！
（4）多版本
灰度发布：当出现新功能时，会让一部分用户先使用新功能，用户反馈没问题时，再将所有用户迁移到新功能。
dubbo中使用version属性来设置和调用同一个接口的不同版本。
@Service(timeout = 3000,retries = 0,version = “v2.0”) // 定义版本
public class UserServiceImpl2 implements UserService {

@Reference(timeout = 3000,retries = 0,version = “v2.0”) // 调用指定版本
//@Autowired
private UserService userService;

（5）负载均衡
负载均衡策略（4种）：
1、Random：按权重随机，默认值。按权重设置随机概率。
例如有三个机器做服务提供方，权重分别设置为100，200，100
@Service(timeout = 3000,retries = 0,version = “v1.0”,weight = 100)
@Service(timeout = 3000,retries = 0,version = “v1.0”,weight = 200)
@Service(timeout = 3000,retries = 0,version = “v1.0”,weight = 100)
这里不启动三台机器了，启动三次服务来模拟三台机器。
启动三次服务，记得要修改端口号：
1 tomcat的端口号（9000，9002，9003）
2 dubbo的端口号（20880，20882，20883）
3 qos.port （22222（默认），44444，55555）
4 application name

服务消费方
@Reference(timeout = 3000,retries = 0,version = “v2.0”,loadbalance = “random”)
loadbalance的取值：

2、RoundRobin：按权重轮询

3、LeastActive:最少活跃调用数，相同活跃数的随机。(每次询问各个服务上次处理请求的速度，找处理最快的那个)

4、ConsistentHash：一致性Hash,相同参数的请求总是发到同一提供者。
（6）集群容错

集群容错模式：
Failover Cluster:失败重试。默认值。当出现失败，重试其它服务器，默认重试2次，使用retries配置。一般用于读操作。
Failfast Cluster：快速失败，只发起一次调用，失败立即报错。通常用于写操作。
Failsafe Cluster：失败安全，出现异常时，直接忽略。返回一个空结果。
Failback Cluster：失败自动恢复，后台记录失败请求，定时重发。
Forking Cluster：并行调用多个服务器，只要一个成功即返回。
Broadcast Cluster：广播调用所有提供者，逐个调用，任意一台报错则报错。
@Reference(timeout = 3000,retries = 0,version = “v2.0”,loadbalance = “random”,cluster = “failover”)

（7）服务降级

含义： 比如在B机器上有三个服务，分别是：广告服务、日志服务、支付服务。
当B机器的性能达到极限，不足以支撑这3个服务同时运行时，我们认为广告服务和日志服务的重要性低于支付服务，我们要关闭广告服务和支付服务以节约机器的资源，这种就叫做服务降级。

• mock=force:return+null 表示消费方对该服务的方法调用都直接返回 null 值，不发起远程调用。用来屏蔽不重要服务不可用时对调用方的影响。
• 还可以改为 mock=fail:return+null 表示消费方对该服务的方法调用在失败后，再返回 null 值，不抛异常。用来容忍不重要服务不稳定时对调用方的影响。

@Reference(mock = “force:return null”)
或
@Reference(mock = “fail:return null”)