服务分层

• Service

业务层，提供接口

• Config

配置层，管理 Dubbo 的配置，由 ServiceConfig 与 ReferenceConfig 两个实现类进行配置

• Proxy

服务代理层，服务的远程调用，都会通过生成代理对象

• Registry

注册层，负责 Dubbo 服务的注册与发现，动态感知服务的注册与销毁

• Cluster

集群容错层，主要包含调用失败时的容错策略、选择具体节点的负载均衡策略、特殊调用路径的路由策略

• 容错策略：Cluster

FailoverCluster：失败转移，默认
FailfastCluster：快速失败，只发起一次调用，通常用于非幂等操作
FailbackCluster：失败后记录下来，后续定时任务重试
BroadcastCluster：广播调用，遍历所有的 Invokers，catch 发生的异常，不影响其它 Invoker 调用
AvailableCluster：获取可用的调用，遍历 Invokers 中 Invoker.isAvalible 方法，为 ture 时直接返回
FailsafeCluster：失败安全，忽略出现的异常
ForkingCluster：并行调用，只要一个成功即返回，通常用于实时性较高的操作，但会浪费更多的服务资源
MergeableCluster：分组聚合，按组合并返回结果，调用者将实现的结果进行合并

• 负载均衡策略：LoadBlance

RandomLoadBalance：随机，默认策略
RoundRobinLoadBalance：权重轮询
LeastActiveLoadBalance：对接口调用前后计数，耗时长比较慢的机器收到更少的请求
ConsistentHashLoadBalance：一致性 Hash ，相同参数请求发送到同一个提供者

特殊调用路径的路由策略：限定消费者只调用某个 IP 的生产者

• Monitor

监控层，负责监控统计服务调用次数和调用时间

• Protocol

远程调用层，封装 RPC 调用具体过程，负责管理 Invoker 的整个生命周期。

Invoker 时 Dubbo 的核心模型，代表一个可执行体

• Exchange

信息交换层，将所有的请求都转换为 Request - Response 模式，封装请求响应请求。

• Transport

网络传输层，抽象网络传输实现，默认 Netty

• 基于 Codec2 数据编码和解码
• 基于 Transport 数据传输封装

• Serialize

序列化层，将数据序列化为二进制流，发送到网络中

Dubbo SPI 机制

区别与联系

Java SPI

Dubbo SPI

Dubbo 中的注解

@SPI

定义接口的实现类

@Adaptive

一般注解在方法上面，代表自动生成和编译一个动态的 Adaptive 类

调用流程

• 1.Proxy持有一个Invoker对象，使用Invoker调用
• 2.之后通过Cluster进行负载容错，失败重试
• 3.调用Directory获取远程服务的Invoker列表
• 4.负载均衡
  • 用户配置了路由规则，则根据路由规则过滤获取到的Invoker列表
  • 用户没有配置路由规则或配置路由后还有很多节点，则使用LoadBalance方法做负载均衡，选用一个可以调用的Invoker
• 5.经过一个一个过滤器链，通常是处理上下文、限流、计数等。
• 6.会使用Client做数据传输
• 7.私有化协议的构造(Codec)
• 8.进行序列化
• 9.服务端收到这个Request请求，将其分配到ThreadPool中进行处理
• 10.Server来处理这些Request
• 11.根据请求查找对应的Exporter
• 12.之后经过一个服务提供者端的过滤器链
• 13.然后找到接口实现并真正的调用，将请求结果返回

Dubbo 支持的协议

• 1.dubbo 单一长连接和 NIO 异步通讯，适合大并发小数据量的服务调用，以及消费者远大于提供者。传输协议 TCP，异步，Hessian 序列化
• 2.rmi 采用 JDK 标准的 rmi 协议实现，传输参数和返回参数对象需要实现Serializable 接口，使用 java 标准序列化机制，使用阻塞式短连接，传输数据包大小混合，消费者和提供者个数差不多，可传文件，传输协议 TCP。多个短连接，TCP 协议传输，同步传输，适用常规的远程服务调用和 rmi 互 操作。在依赖低版本的 Common-Collections 包，java 序列化存在安全漏洞
• 3.webservice 基于 WebService 的远程调用协议，集成 CXF 实现，提供和原生 WebService 的互操作。多个短连接，基于 HTTP 传输，同步传输，适用系统集成和跨语言调用；
• 4.http 基于 Http 表单提交的远程调用协议，使用 Spring 的 HttpInvoke 实 现。多个短连接，传输协议 HTTP，传入参数大小混合，提供者个数多于消 费者，需要给应用程序和浏览器 JS 调用
• 5.hessian 集成 Hessian 服务，基于 HTTP 通讯，采用 Servlet 暴露服务，Dubbo 内嵌 Jetty 作为服务器时默认实现，提供与 Hession 服务互操作。多个短连接，同步 HTTP 传输，Hessian 序列化，传入参数较大，提供者大于消费者，提供者压力较大，可传文件；
• 6.memcache 基于 memcached 实现的 RPC 协议
• 7.redis 基于 redis 实现的 RPC 协议

  设计模式

  
  责任链模式:
  责任链模式在Dubbo中发挥的作用举足轻重，就像是Dubbo框架的骨架。Dubbo的调用链组织是用责任链模式串连起来的。
  责任链中的每个节点实现Filter接口，然后由ProtocolFilterWrapper，将所有Filter串连起来。
  Dubbo的许多功能都是通过Filter扩展实现的，比如监控、日志、缓存、安全、telnet以及RPC本身都是。
  观察者模式:
  Dubbo中使用观察者模式最典型的例子是RegistryService。消费者在初始化的时候回调用subscribe方法，注册一个观察者，如果观察者引用的服务地址列表发生改变，就会通过NotifyListener通知消费者。
  此外，Dubbo的InvokerListener、ExporterListener 也实现了观察者模式，只要实现该接口，并注册，就可以接收到consumer端调用refer和provider端调用export的通知。
  修饰器模式:
  Dubbo中还大量用到了修饰器模式。比如ProtocolFilterWrapper类是对Protocol类的修饰。在export和refer方法中，配合责任链模式，把Filter组装成责任链，实现对Protocol功能的修饰。
  其他还有ProtocolListenerWrapper、 ListenerInvokerWrapper、InvokerWrapper等。
  工厂方法模式:
  CacheFactory的实现采用的是工厂方法模式。CacheFactory接口定义getCache方法，然后定义一个AbstractCacheFactory抽象类实现CacheFactory，并将实际创建cache的createCache方法分离出来，并设置为抽象方法。这样具体cache的创建工作就留给具体的子类去完成。
  抽象工厂模式:
  ProxyFactory及其子类是Dubbo中使用抽象工厂模式的典型例子。ProxyFactory提供两个方法，分别用来生产Proxy和Invoker（这两个方法签名看起来有些矛盾，因为getProxy方法需要传入一个Invoker对象，而getInvoker方法需要传入一个Proxy对象，看起来会形成循环依赖，但其实两个方式使用的场景不一样）。
  AbstractProxyFactory 实现了 ProxyFactory 接口，作为具体实现类的抽象父类。然后定义了JdkProxyFactory 和 JavassistProxyFactory 两个具体类，分别用来生产基于jdk代理机制和基于javassist代理机制的Proxy和Invoker。
  适配器模式:
  为了让用户根据自己的需求选择日志组件，Dubbo 自定义了自己的 Logger 接口，并为常见的日志组件（包括jcl, jdk, log4j, slf4j）提供相应的适配器。并且利用简单工厂模式提供一个 LoggerFactory，客户可以创建抽象的 Dubbo 自定义Logger，而无需关心实际使用的日志组件类型。
  在 LoggerFactory 初始化时，客户通过设置系统变量的方式选择自己所用的日志组件，这样提供了很大的灵活性。
  代理模式:
  Dubbo consumer使用Proxy类创建远程服务的本地代理，本地代理实现和远程服务一样的接口，并且屏蔽了网络通信的细节，使得用户在使用本地代理的时候，感觉和使用本地服务一样。

Protocol

第三章 Dubbo 注册中心

种类

流程

Zookeeper

节点类型：

树形结构：

服务发布：创建目录
订阅：

第4章 Dubbo扩展点加载机制

加载机制：SPI，策略模式

扩展点特性：自动包装、自动加载、自适应 @Adaptive，自动激活 @Activate

扩展点注解：

@SPI，标记接口时一个 Dubbo SPI 接口
@Adaptive，@Adaptive注解可以标记在类、接口、枚举类和方法上，但是在整个Dubbo框架中，只有
几个地方使用在类级别上，如AdaptiveExtensionFactory和AdaptiveCompiler,其余都标注在
方法上。

第5章 Dubbo启停原理解析

第7章 Dubbo集群容错

第8章 Dubbo扩展点

Proxy

Dubbo中的
ProxyFactory有两种默认实现:Javassist和JDK,用户可以自行扩展自己的实现，如CGLIB(Code
Generation Library)o Dubbo选用Javassist作为默认字节码生成工具，主要是基于性能和使用的
简易性考虑，Javassist的字节码生成效率相对于其他库更快，使用也更简单

Registry

Cluster

负责了整个Dubbo框架的集群容错，涉及的扩展点较多，包括

• 容错(Cluster)、
• 路由(Router) 现有的路由规则支持文件、脚本和自定义表达式等方式
• 负载均衡(LoadBalance)>内置随机(Random)、 轮询(RoundRobin)、最小连接数(LeastActive)、一致性 Hash (ConsistentHash)这几种负载均 衡的方式，默认使用随机负载均衡策略
• 配置管理工厂(ConfiguratorFactory)
• 合并器(Merger)，对并行调用的结果集进行合并

Remote处于整个Dubbo框架的底层，涉及协议、数据的交换、网络的传输、序列化、线程
池等，涵盖了一个远程调用的所有要素。

Protocol 层

Protocol

Filter

在Invoker调用前后执行自定义的逻辑

ExporterListener

ExporterListener和InvokerListener这两个扩展点非常相似，ExporterListener是在暴露和取消
暴露服务时提供回调；InvokerListener则是在服务的引用与销毁引用时提供回调

InvokerListener

Exchanger 层

Exchange层只有一个扩展点接口 Exchanger,这个接口主要是为了封装请求/响应模式，例
如：把同步请求转化为异步请求

既然已经有了 Transport层来传输数据了，为什么还要有Exchange层呢？因为上层业务关
注的并不是诸如Netty这样的底层Channel。上层一个Request只关注对应的Response,对于是
同步还是异步请求，或者使用什么传输根本不关心。Transport层是无法满足这项需求的，
Exchange层因此实现了 Request-Response模型，我们可以理解为基于Transport层做了更高层次的封装

Transport 层

Transporter 屏蔽了通信框架接口、实现的不同，使用统一的通信接口，默认 netty4
Dispatcher，通过不同的派发策略，把工作派发到不同的线程池，以此来应 对不同的业务场景

Codec2 主要实现对数据的编码和解码，但这个接口只是需要实现编码/解码过程中的通用逻
辑流程，如解决半包、粘包等问题。该接口属于在序列化上封装的一层

ChannelHandler 主要处理连接相关的事件，例如：连接上、断开、发送消息、收到消息、出现异常等

Serialization 层

第9章 Dubbo 高级特性

隐式参数

第10章 Dubbo过滤器

第11章 Dubbo注册中心扩展 实践
etcd使用了 Raft算法保证集群中数据的一致性，当leader节点下
线时会自动触发新的leader选举，以此容忍机器的故障

相比于ZooKeeper实现，基于etcd实现的注册中心有很多优点，例如：不需要每次子节
点变更都重新全量拉取节点数据，大大降低了网络的压力。

第12章 Dubbo 服务治理平台