1-今日内容

分布式系统中的相关概念

dubbo 概述

dubbo快速入门

dubbo的高级特性

2-相关概念

2.1-互联网项目架构-特点

互联网项目架构-特点

  1. 用户多
  2. 流量大,并发高
  3. 海量数据
  4. 易受攻击
  5. 功能繁琐
  6. 变更快

传统项目和互联网项目的不同

DUBBO - 图1

用户体验
美观、功能、速度、稳定性

衡量一个网站速度是否快:
打开一个新页面一瞬间完成;页面内跳转,-刹那间完成。
根据佛经《僧衹律》记载:一 刹那者为-念,二十念为-瞬,二十瞬为-弹
指,二十弹指为-罗预, 二十罗预为-须臾,一日一夜有三十须臾。

2.2-互联网项目架构-目标

衡量网站的性能指标:
响应时间:指执行一个请求从开始到最后收到响应数据所花费的总体时间。
并发数:指系统同时能处理的请求数量。
并发连接数: 指的是客户端向服务器发起请求,并建立了TCP连接。每秒钟服务器连接的总TCP数量
请求数:也称为QPS(Query Per Second)指每秒多少请求.
并发用户数:单位时间内有多少用户
吞吐量:指单位时间内系统能处理的请求数量。

  1. QPS: Query Per Second每秒查询数。
  2. TPS: Transactions Per Second每秒事务数。
  3. ●一个事务是指一 个客户机向服务器发送请求然后服务器做出反应的过程。客户机在发送请求时开始计时,收到服务器响应后结束
  4. 计时,以此来计算使用的时间和完成的事务个数。
  5. ●一个页面的一次访问,只会形成一 TPS; 但-次页面请求,可能产生多次对服务器的请求,就会有多个QPS
  6. QPS>=并发连接数>= TPS

大型互联网项目架构目标:

  1. ●**高性能:**提供快速的访问体验。<br /> ●**高可用:**网站服务- 可以正常访问

2.3-集群和分布式

集群和分布式,
●集群:很多“人”一起,干一样的事。
●一个业务模块,部署在多台服务器上。
●分布式:很多”人”一起,干不样的事。这些不一样的事, 合起来是一件大事。

DUBBO - 图2

2.4-架构演进

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

DUBBO - 图3

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。

单体架构存在的问题:

  • 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

垂直架构存在的问题: 重复功能太多

DUBBO - 图4

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他调用者消费,以实现服务的共享和重用。底层通过RPC(远程过程调用实现)
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。
垂直架构存在的问题:
●重复功能太多

分布式架构存在的问题:
●服务提供方- -旦产生变更,所有消费方都需要变更。

DUBBO - 图5

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单元(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。

DUBBO - 图6

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互和集成。

●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REST API
●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-个独立的单个服务,方便自动化部署、测试、运维

DUBBO - 图7

3-dubbo 概述

Dubbo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: htp://ubbo.apache.orgo

DUBBO - 图8

节点角色说明: .
●Provider: 暴露服务的服务提供方
●Contahier: 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

4-dubbo快速入门

4.1zookeeper安装

安装步骤:

第一步:安装 jdk(略)
第二步:把 zookeeper 的压缩包(zookeeper-3.4.6.tar.gz)上传到 linux 系统
第三步:解压缩压缩包

  1. tar -zxvf zookeeper-3.4.6.tar.gz

第四步:进入zookeeper-3.4.6目录,创建data目录

  1. mkdir data

第五步:进入conf目录 ,把zoo_sample.cfg 改名为zoo.cfg

  1. cd conf
  2. mv zoo_sample.cfg zoo.cfg

第六步:打开zoo.cfg文件, 修改data属性:

  1. dataDir=/root/zookeeper-3.4.6/data

进入Zookeeper的bin目录,启动服务命令

  1. ./zkServer.sh start

DUBBO - 图9

停止服务命令

  1. ./zkServer.sh stop

查看服务状态:standalone 单节点

  1. ./zkServer.sh status

DUBBO - 图10

4.2spring和springmvc整合

实施步骤:

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UserC ontroller远程调用
5.UserServicelmpl提供的服务
6.分别启动两个服务,测试

Dubbo作为一个RPC框架,其最核心的功能就是要实现跨网络的远程调用。本小节就是要创建两个应用,一个作为服务的提供方,一个作为服务的消费方。通过Dubbo来实现服务消费方远程调用服务提供方的方法。

1 服务提供方开发

开发步骤:

(1)创建maven工程(打包方式为war)dubbodemo_provider,在pom.xml文件中导入如下坐标

  1. <properties>
  2. <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
  3. <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
  4. <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
  5. <spring.version>5.0.5.RELEASE</spring.version>
  6. </properties>
  7. <dependencies>
  8. <dependency>
  9. <groupId>org.springframework</groupId>
  10. <artifactId>spring-context</artifactId>
  11. <version>${spring.version}</version>
  12. </dependency>
  13. <dependency>
  14. <groupId>org.springframework</groupId>
  15. <artifactId>spring-beans</artifactId>
  16. <version>${spring.version}</version>
  17. </dependency>
  18. <dependency>
  19. <groupId>org.springframework</groupId>
  20. <artifactId>spring-webmvc</artifactId>
  21. <version>${spring.version}</version>
  22. </dependency>
  23. <dependency>
  24. <groupId>org.springframework</groupId>
  25. <artifactId>spring-jdbc</artifactId>
  26. <version>${spring.version}</version>
  27. </dependency>
  28. <dependency>
  29. <groupId>org.springframework</groupId>
  30. <artifactId>spring-aspects</artifactId>
  31. <version>${spring.version}</version>
  32. </dependency>
  33. <dependency>
  34. <groupId>org.springframework</groupId>
  35. <artifactId>spring-jms</artifactId>
  36. <version>${spring.version}</version>
  37. </dependency>
  38. <dependency>
  39. <groupId>org.springframework</groupId>
  40. <artifactId>spring-context-support</artifactId>
  41. <version>${spring.version}</version>
  42. </dependency>
  43. <!-- dubbo相关 -->
  44. <dependency>
  45. <groupId>com.alibaba</groupId>
  46. <artifactId>dubbo</artifactId>
  47. <version>2.6.0</version>
  48. </dependency>
  49. <dependency>
  50. <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
  51. <artifactId>zookeeper</artifactId>
  52. <version>3.4.6</version>
  53. </dependency>
  54. <dependency>
  55. <groupId>com.github.sgroschupf</groupId>
  56. <artifactId>zkclient</artifactId>
  57. <version>0.1</version>
  58. </dependency>
  59. <dependency>
  60. <groupId>javassist</groupId>
  61. <artifactId>javassist</artifactId>
  62. <version>3.12.1.GA</version>
  63. </dependency>
  64. <dependency>
  65. <groupId>com.alibaba</groupId>
  66. <artifactId>fastjson</artifactId>
  67. <version>1.2.47</version>
  68. </dependency>
  69. </dependencies>
  70. <build>
  71. <plugins>
  72. <plugin>
  73. <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
  74. <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
  75. <version>2.3.2</version>
  76. <configuration>
  77. <source>1.8</source>
  78. <target>1.8</target>
  79. </configuration>
  80. </plugin>
  81. <plugin>
  82. <groupId>org.apache.tomcat.maven</groupId>
  83. <artifactId>tomcat7-maven-plugin</artifactId>
  84. <configuration>
  85. <!-- 指定端口 -->
  86. <port>8081</port>
  87. <!-- 请求路径 -->
  88. <path>/</path>
  89. </configuration>
  90. </plugin>
  91. </plugins>
  92. </build>

(2)配置web.xml文件

  1. <!DOCTYPE web-app PUBLIC
  2. "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN"
  3. "http://java.sun.com/dtd/web-app_2_3.dtd" >
  4. <web-app>
  5. <display-name>Archetype Created Web Application</display-name>
  6. <context-param>
  7. <param-name>contextConfigLocation</param-name>
  8. <param-value>classpath:applicationContext*.xml</param-value>
  9. </context-param>
  10. <listener>
  11. <listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class>
  12. </listener>
  13. </web-app>

(3)创建服务接口

  1. package com.itheima.service;
  2. public interface HelloService {
  3. public String sayHello(String name);
  4. }

(4)创建服务实现类

注意:服务实现类上使用的Service注解是Dubbo提供的,用于对外发布服务

  1. package com.itheima.service.impl;
  2. import com.alibaba.dubbo.config.annotation.Service;
  3. import com.itheima.service.HelloService;
  4. @Service
  5. public class HelloServiceImpl implements HelloService {
  6. public String sayHello(String name) {
  7. return "hello " + name;
  8. }
  9. }

tomcat7:run

2 服务消费方开发

开发步骤:

(1)创建maven工程(打包方式为war)dubbodemo_consumer,pom.xml配置和上面服务提供者相同,只需要将Tomcat插件的端口号改为8082即可

(2)配置web.xml文件

  1. <!DOCTYPE web-app PUBLIC
  2. "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN"
  3. "http://java.sun.com/dtd/web-app_2_3.dtd" >
  4. <web-app>
  5. <display-name>Archetype Created Web Application</display-name>
  6. <servlet>
  7. <servlet-name>springmvc</servlet-name>
  8. <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class>
  9. <!-- 指定加载的配置文件 ,通过参数contextConfigLocation加载 -->
  10. <init-param>
  11. <param-name>contextConfigLocation</param-name>
  12. <param-value>classpath:applicationContext-web.xml</param-value>
  13. </init-param>
  14. <load-on-startup>1</load-on-startup>
  15. </servlet>
  16. <servlet-mapping>
  17. <servlet-name>springmvc</servlet-name>
  18. <url-pattern>*.do</url-pattern>
  19. </servlet-mapping>
  20. </web-app>

(3)将服务提供者工程中的HelloService接口复制到当前工程

(4)编写Controller

  1. package com.itheima.controller;
  2. import com.alibaba.dubbo.config.annotation.Reference;
  3. import com.itheima.service.HelloService;
  4. import org.springframework.stereotype.Controller;
  5. import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
  6. import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;
  7. @Controller
  8. @RequestMapping("/demo")
  9. public class HelloController {
  10. @Reference
  11. private HelloService helloService;
  12. @RequestMapping("/hello")
  13. @ResponseBody
  14. public String getName(String name){
  15. //远程调用
  16. String result = helloService.sayHello(name);
  17. System.out.println(result);
  18. return result;
  19. }
  20. }

注意:Controller中注入HelloService使用的是Dubbo提供的@Reference注解

4.3服务提供者

在dubbodemo_provider工程中src/main/resources下创建applicationContext-service.xml

  1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
  2. <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
  3. xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
  4. xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
  5. xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
  6. xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo"
  7. xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"
  8. xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
  9. http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
  10. http://www.springframework.org/schema/mvc
  11. http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsd
  12. http://code.alibabatech.com/schema/dubbo
  13. http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd
  14. http://www.springframework.org/schema/context
  15. http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
  16. <!-- 当前应用名称,用于注册中心计算应用间依赖关系,注意:消费者和提供者应用名不要一样 -->
  17. <dubbo:application name="dubbodemo_provider" />
  18. <!-- 连接服务注册中心zookeeper ip为zookeeper所在服务器的ip地址-->
  19. <dubbo:registry address="zookeeper://192.168.134.129:2181"/>
  20. <!-- 注册 协议和port 端口默认是20880 -->
  21. <dubbo:protocol name="dubbo" port="20881"></dubbo:protocol>
  22. <!-- 扫描指定包,加上@Service注解的类会被发布为服务 -->
  23. <dubbo:annotation package="com.itheima.service.impl" />
  24. </beans>

4.4服务消费者

在dubbodemo_consumer工程中src/main/resources下创建applicationContext-web.xml

  1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
  2. <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
  3. xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
  4. xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
  5. xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
  6. xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo"
  7. xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"
  8. xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
  9. http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
  10. http://www.springframework.org/schema/mvc
  11. http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsd
  12. http://code.alibabatech.com/schema/dubbo
  13. http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd
  14. http://www.springframework.org/schema/context
  15. http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
  16. <!-- 当前应用名称,用于注册中心计算应用间依赖关系,注意:消费者和提供者应用名不要一样 -->
  17. <dubbo:application name="dubbodemo-consumer" />
  18. <!-- 连接服务注册中心zookeeper ip为zookeeper所在服务器的ip地址-->
  19. <dubbo:registry address="zookeeper://192.168.134.129:2181"/>
  20. <!-- 包扫描的方式 引用服务 扫描@Reference -->
  21. <dubbo:annotation package="com.itheima.controller" />
  22. </beans>

运行测试

tomcat7:run启动

在浏览器输入http://localhost:8082/demo/hello.do?name=Jack,查看浏览器输出结果

5-dubbo高级特性

5.1dubbo-admin安装

dubbo- admin
●dubbo-admin管理平台,是图形化的服务管理页面
●从注册中心中获取到所有的提供者 /消费者进行配置管理
●路由规则、动态配置、服务降级、访问控制、权重调整、负载均衡等管理功能
●dubbo- admin是一个前后端分离的项目。前端使用vue,后端使用springboot
●安装dubbo-admin其实就是部署该项目

具体安装参见:dubbo-admin.md

5.2-dubbo-admin使用

具体安装参见:dubbo-admin.md

5.3序列化

  1. dubbo 内部已经将序列化和反序列化的过程内部封装了
  2. 我们只需要在定义pojo类时实现seriali zable接口即可
  3. 一般会定义一 个公共的pojo模块,让生产者和消费者都依赖该模块。

DUBBO - 图11

User对象未实现seriali zable接口

错误信息:

DUBBO - 图12

解决办法:

  1. User implements Serializable

5.4地址缓存

注册中心挂了,服务是否可以正常访问?

  1. 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。
  2. 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。

DUBBO - 图13

5.5 超时

DUBBO - 图14

  • 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积,势必会造成雪崩。
  • dubbo利用超时机制来解决这个问题,设置-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。
  • 使用timeout属性配置超时时间,默认值1000,单位毫秒
  • 配置超时时间最好在服务提供者这边,
  • 如果设置在服务消费者和服务提供者都设置了,服务消费者的会覆盖服务提供者的设置.
  1. //timeout 超时时间 单位毫秒 retries 重试次数
  2. @Service(timeout = 3000,retries=0)

5.6重试

DUBBO - 图15

  1. 设置了超时时间,在这个时间段内,无法完成服务访问,则自动断开连接。
  2. 如果出现网络抖动,则这一-次请求就会失败。
  3. Dubbo提供重试机制来避免类似问题的发生。
  4. 通过retries属性来设置重试次数。默认为2次
  1. //timeout 超时时间 单位毫秒 retries 重试次数
  2. @Service(timeout = 3000,retries=0)

5.7多版本

DUBBO - 图16

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

生产者配置

  1. @Service(version="v2.0")
  2. public class UserServiceImp12 implements UserService {...}

消费者配置

  1. @Reference(version = "v2.0")//远程注入
  2. private UserService userService;

5.8负载均衡

负载均衡策略(4种) :
Random:按权重随机,默认值。按权重设置随机概率。

RoundRobin: 按权重轮询。

LeastActive: 最少活跃调用数,相同活跃数的随机。

ConsistentHash:一 致性Hash,相同参数的请求总是发到同一提供者。

DUBBO - 图17

服务提供者配置

  1. @Service(weight = 100)
  2. public class UserServiceImp12 implements UserService {...}

application.xml 配置parameter key

DUBBO - 图18

消费者配置

  1. //@Reference(loadbalance = "roundrobin")
  2. //@Reference(loadbalance = "leastactive")
  3. //@Reference(loadbalance = "consistenthash")
  4. @Reference(loadbalance = "random")//默认 按权重随机
  5. private UserService userService;

5.9集群容错

DUBBO - 图19

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,发起-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。

消费者配置

  1. @Reference(cluster = "failover")//远程注入
  2. private UserService userService;

5.10服务降级

服务降级:当服务器压力剧增的情况下,根据实际业务情况及流量,对一些服务和页面有策略的不处理或换种简单的方式处理,从而释放服务器资源以保证核心交易正常运作或高效运作

服务降级方式:
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。

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

DUBBO - 图20

消费方配置

  1. //远程注入
  2. @Reference(mock =“ force :return null")//不再调用userService的服务
  3. private UserService userService;