全栈之路-dubbo基础知识

一 dubbo基础知识

1.1 dubbo支持的协议

dubbo://
rmi://
hessian://
http://
webservice://
thrift://
memcached://
redis://
rest://

各个协议的适用场景

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；

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；

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；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；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；

memcache：基于 memcached 实现的 RPC 协议

redis：基于 redis 实现的 RPC 协议

1.2 Dubbo注册中心

Zookeeper
Redis、
Multicast、
Simple 注册中心，
nacos

1.3 Dubbo序列化框架

Hessian序列化，Duddo、FastJson、Java自带序列化。

Hessian原理与协议简析：

http的协议约定了数据传输的方式，hessian也无法改变太多：

1) hessian中client与server的交互，基于http-post方式。

2) hessian将辅助信息，封装在http header中，比如“授权token”等，我们可以基于http-header来封装关于“安全校验”“meta数据”等。hessian提供了简单的”校验”机制。

3) 对于hessian的交互核心数据，比如“调用的方法”和参数列表信息，将通过post请求的body体直接发送，格式为字节流。

4) 对于hessian的server端响应数据，将在response中通过字节流的方式直接输出。

hessian的协议本身并不复杂，在此不再赘言；所谓协议(protocol)就是约束数据的格式，client按照协议将请求信息序列化成字节序列发送给server端，server端根据协议，将数据反序列化成“对象”，然后执行指定的方法，并将方法的返回值再次按照协议序列化成字节流，响应给client，client按照协议将字节流反序列话成”对象”。

1.4 Dubbo通信框架

默认使用 Netty 框架，还集成有Mina、Grizzly。

1.5 控制台功能

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。

1.6 内置容器

Spring Container

Jetty Container

Log4j Container

1.7 优雅停机

是通过 JDK 的 ShutdownHook 来完成优雅停机的，所以如果使用 kill -9 PID 等强制关闭指令，是不会执行优雅停机的，只有通过 kill PID 时，才会执行。

1.8 节点角色

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

二服务相关

2.2 核心配置

标签	用途	解释
`<dubbo:service/>`	服务配置	用于暴露一个服务，定义服务的元信息，一个服务可以用多个协议暴露，一个服务也可以注册到多个注册中心
`<dubbo:reference/>`	引用配置	用于创建一个远程服务代理，一个引用可以指向多个注册中心
`<dubbo:protocol/>`	协议配置	用于配置提供服务的协议信息，协议由提供方指定，消费方被动接受
`<dubbo:application/>`	应用配置	用于配置当前应用信息，不管该应用是提供者还是消费者
`<dubbo:module/>`	模块配置	用于配置当前模块信息，可选
`<dubbo:registry/>`	注册中心配置	用于配置连接注册中心相关信息
`<dubbo:monitor/>`	监控中心配置	用于配置连接监控中心相关信息，可选
`<dubbo:provider/>`	提供方配置	当 ProtocolConfig 和 ServiceConfig 某属性没有配置时，采用此缺省值，可选
`<dubbo:consumer/>`	消费方配置	当 ReferenceConfig 某属性没有配置时，采用此缺省值，可选
`<dubbo:method/>`	方法配置	用于 ServiceConfig 和 ReferenceConfig 指定方法级的配置信息
`<dubbo:argument/>`	参数配置	用于指定方法参数配置

2.3 在 Provider 上配置的 Consumer 端的属性

timeout：方法调用超时
retries：失败重试次数，默认重试 2 次
loadbalance：负载均衡算法，默认随机
actives 消费者端，最大并发调用限制

2.4 服务检查

Dubbo启动时如果依赖的服务不可用会怎样

Dubbo 缺省会在启动时检查依赖的服务是否可用，不可用时会抛出异常，阻止 Spring 初始化完成，以便上线时，能及早发现问题，默认 check="true"。

可以通过 check="false" 关闭检查，比如，测试时，有些服务不关心，或者出现了循环依赖，必须有一方先启动。

另外，如果你的 Spring 容器是懒加载的，或者通过 API 编程延迟引用服务，请关闭 check，否则服务临时不可用时，会抛出异常，拿到 null 引用，如果 check="false"，总是会返回引用，当服务恢复时，能自动连上。

关闭某个服务的启动时检查 (没有提供者时报错)：

1	<dubbo:reference interface="com.foo.BarService" check="false" />

关闭所有服务的启动时检查 (没有提供者时报错)：

1	<dubbo:consumer check="false" />

关闭注册中心启动时检查 (注册订阅失败时报错)：

1	<dubbo:registry check="false" />

2.5 服务直连

可以配置环境点对点直连，绕过注册中心，将以服务接口为单位，忽略注册中心的提供者列表。

2.6 支持多协议

Dubbo 允许配置多协议，在不同服务上支持不同协议或者同一服务上同时支持多种协议。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns:dubbo="http://dubbo.apache.org/schema/dubbo"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.3.xsd http://dubbo.apache.org/schema/dubbo http://dubbo.apache.org/schema/dubbo/dubbo.xsd"> 
    <dubbo:application name="world"  />
    <dubbo:registry id="registry" address="10.20.141.150:9090" username="admin" password="hello1234" />
    <!-- 多协议配置 -->
    <dubbo:protocol name="dubbo" port="20880" />
    <dubbo:protocol name="rmi" port="1099" />
    <!-- 使用dubbo协议暴露服务 -->
    <dubbo:service interface="com.alibaba.hello.api.HelloService" version="1.0.0" ref="helloService" protocol="dubbo" />
    <!-- 使用rmi协议暴露服务 -->
    <dubbo:service interface="com.alibaba.hello.api.DemoService" version="1.0.0" ref="demoService" protocol="rmi" /> 
</beans>

2.7 多接口实现

当一个服务接口有多种实现时怎么做

当一个接口有多种实现时，可以用 group 属性来分组，服务提供方和消费方都指定同一个 group 即可。

当一个接口有多种实现时，可以用 group 区分。

服务

1 2	<dubbo:service group="feedback" interface="com.xxx.IndexService" /> <dubbo:service group="member" interface="com.xxx.IndexService" />

引用

1 2	<dubbo:reference id="feedbackIndexService" group="feedback" interface="com.xxx.IndexService" /> <dubbo:reference id="memberIndexService" group="member" interface="com.xxx.IndexService" />

任意组

1	<dubbo:reference id="barService" interface="com.foo.BarService" group="*" />

2.8 兼容旧版本

可以用版本号（version）过渡，多个不同版本的服务注册到注册中心，版本号不同的服务相互间不引用。这个和服务分组的概念有一点类似。

当一个接口实现，出现不兼容升级时，可以用版本号过渡，版本号不同的服务相互间不引用。

可以按照以下的步骤进行版本迁移：

在低压力时间段，先升级一半提供者为新版本
再将所有消费者升级为新版本
然后将剩下的一半提供者升级为新版本

老版本服务提供者配置：

1	<dubbo:service ``interface``=``"com.foo.BarService"` `version=``"1.0.0"` `/>

新版本服务提供者配置：

1	<dubbo:service ``interface``=``"com.foo.BarService"` `version=``"2.0.0"` `/>

老版本服务消费者配置：

1	<dubbo:reference id="barService" interface="com.foo.BarService" version="1.0.0" />

新版本服务消费者配置：

1	<dubbo:reference id="barService" interface="com.foo.BarService" version="2.0.0" />

如果不需要区分版本，可以按照以下的方式配置 [1]：

1	<dubbo:reference id="barService" interface="com.foo.BarService" version="*" />

2.9 分布式事务

暂时不支持

2.10 隐式传参

有些参数需要RPC带着传递，但是又不想写入到业务代码里。比如实现dubbo调用链。可是使用dubbo的隐式传参，可以通过 RpcContext 上的 setAttachment 和 getAttachment 在服务消费方和提供方之间进行参数的隐式传递。

1、在服务提供方端获取隐式参数

setAttachment 设置的 KV 对，在完成下面一次远程调用会被清空，即多次远程调用要多次设置。

RpcContext.getContext().setAttachment("index", "1"); // 隐式传参，后面的远程调用都会隐式将这些参数发送到服务器端，类似cookie，用于框架集成，不建议常规业务使用
xxxService.xxx(); // 远程调用
// ...

2、在服务提供方端获取隐式参数

public class XxxServiceImpl implements XxxService {
 
    public void xxx() {
        // 获取客户端隐式传入的参数，用于框架集成，不建议常规业务使用
        String index = RpcContext.getContext().getAttachment("index"); 
    }
}

2.11 服务超时问题

dubbo在调用服务不成功时，默认是会重试两次的。这样在服务端的处理时间超过了设定的超时时间时，就会有重复请求，比如在发邮件时，可能就会发出多份重复邮件，执行注册请求时，就会插入多条重复的注册数据，那么怎么解决超时问题呢？如下

对于核心的服务中心，去除dubbo超时重试机制，并重新评估设置超时时间。业务处理代码必须放在服务端，客户端只做参数验证和服务调用，不涉及业务流程处理全局配置实例

消费端

全局控制

1	<dubbo:consumer timeout="1000"></dubbo:consumer>

服务端

全局控制

1	<dubbo:provider timeout="1000"></dubbo:provider>

当然Dubbo的重试机制其实是非常好的QOS保证，它的路由机制，是会帮你把超时的请求路由到其他机器上，而不是本机尝试，所以 dubbo的重试机器也能一定程度的保证服务的质量。但是请一定要综合线上的访问情况，给出综合的评估。

三集群相关

3.1 集群容错方案

失败自动切换，当出现失败，重试其它服务器。通常用于读操作，但重试会带来更长延迟。可通过 retries="2" 来设置重试次数(不含第一次)。

重试次数配置如下：

1	<dubbo:service retries="2" />

或

1	<dubbo:reference retries="2" />

或

1
2
3

<dubbo:reference>
    <dubbo:method name="findFoo" retries="2" />
</dubbo:reference>

Failfast Cluster

快速失败，只发起一次调用，失败立即报错。通常用于非幂等性的写操作，比如新增记录。

Failsafe Cluster

失败安全，出现异常时，直接忽略。通常用于写入审计日志等操作。

Failback Cluster

失败自动恢复，后台记录失败请求，定时重发。通常用于消息通知操作。

Forking Cluster

并行调用多个服务器，只要一个成功即返回。通常用于实时性要求较高的读操作，但需要浪费更多服务资源。可通过 forks="2" 来设置最大并行数。

Broadcast Cluster

广播调用所有提供者，逐个调用，任意一台报错则报错。通常用于通知所有提供者更新缓存或日志等本地资源信息。

例子：

1	<dubbo:service cluster="failsafe" />

3.2 负载均衡策略

3.3 结果进行缓存

Dubbo 提供了声明式缓存，用于加速热门数据的访问速度，以减少用户加缓存的工作量。

3.4 服务之间的调用是阻塞的

默认是同步等待结果阻塞的，支持异步调用。

Dubbo 是基于 NIO 的非阻塞实现并行调用，客户端不需要启动多线程即可完成并行调用多个远程服务，相对多线程开销较小，异步调用会返回一个 Future 对象。

3.5 服务调用链过长

Dubbo 可以使用 Pinpoint 和 Apache Skywalking(Incubator) 实现分布式服务追踪，当然还有其他很多方案。

3.6 服务读写推荐的容错策略

读操作建议使用 Failover 失败自动切换，默认重试两次其他服务器。

写操作建议使用 Failfast 快速失败，发一次调用失败就立即报错。

四服务暴露的过程

Dubbo 会在 Spring 实例化完 bean 之后，在刷新容器最后一步发布 ContextRefreshEvent 事件的时候，通知实现了 ApplicationListener 的 ServiceBean 类进行回调 onApplicationEvent 事件方法，Dubbo 会在这个方法中调用 ServiceBean 父类 ServiceConfig 的 export 方法，而该方法真正实现了服务的（异步或者非异步）发布。

五遇到的问题

5.1 适用场景

Dubbo 的设计目的是为了满足高并发小数据量的 rpc 调用，在大数据量下的性能表现并不好，建议使用 rmi 或 http 协议。

5.2 多个配置文件

同时配置了 XML 和 properties 文件，则 properties 中的配置无效

只有 XML 没有配置时，properties 才生效。

5.3 缺省检查

dubbo 缺省会在启动时检查依赖是否可用，不可用就抛出异常，阻止 spring 初始化完成，check 属性默认为 true。

测试时有些服务不关心或者出现了循环依赖，将 check 设置为 false

5.4 服务直连

为了方便开发测试，线下有一个所有服务可用的注册中心，这时，如果有一个正在开发中的服务提供者注册，可能会影响消费者不能正常运行。

解决：让服务提供者开发方，只订阅服务，而不注册正在开发的服务，通过直连测试正在开发的服务。设置 dubbo:registry 标签的 register 属性为 false。

5.5 spring 2.x 初始化死锁问题。

在 spring 解析到 dubbo:service 时，就已经向外暴露了服务，而 spring 还在接着初始化其他 bean，如果这时有请求进来，并且服务的实现类里有调用 applicationContext.getBean() 的用法。getBean 线程和 spring 初始化线程的锁的顺序不一样，导致了线程死锁，不能提供服务，启动不了。

解决：不要在服务的实现类中使用 applicationContext.getBean(); 如果不想依赖配置顺序，可以将 dubbo:provider 的 deplay 属性设置为 - 1，使 dubbo 在容器初始化完成后再暴露服务。

5.6 服务注册不上

检查 dubbo 的 jar 包有没有在 classpath 中，以及有没有重复的 jar 包

检查暴露服务的 spring 配置有没有加载

在服务提供者机器上测试与注册中心的网络是否通

5.7 RpcException

出现 RpcException: No provider available for remote service 异常

表示没有可用的服务提供者，

a. 检查连接的注册中心是否正确

b. 到注册中心查看相应的服务提供者是否存在

c. 检查服务提供者是否正常运行

5.8 出现” 消息发送失败” 异常

通常是接口方法的传入传出参数未实现 Serializable 接口。