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分布式RPC架構Apache Dubbo入門Dubbo概述服務注冊中心ZookeeperDubbo快速入門

Dubbo入門流程

  • Dubbo概述
    • 1. Dubbo簡介:
    • 2. 什麼是RPC:
    • 3. Dubbo提供三大核心能力:
    • 4. Dubbo架構:
  • 服務注冊中心Zookeeper
    • 1. Zookeeper介紹:
    • 2. 安裝Zookeeper:
    • 3. 啟動、停止Zookeeper:
  • Dubbo快速入門
    • 1. 服務提供方的開發:
    • 2. 服務消費方開發
    • 3. 測試:
    • 4. 問題思考:

Dubbo概述

1. Dubbo簡介:

Apache Dubbo是一款高性能的Java RPC架構。其前身是阿裡巴巴公司開源的一個高性能、輕量級的開源Java RPC架構,可以和Spring架構無縫內建。

2. 什麼是RPC:

RPC全稱為remote procedure call,即遠端過程調用。比如兩台伺服器A和B,A伺服器上部署一個應用,B伺服器上部署一個應用,A伺服器上的應用想調用B伺服器上的應用提供的方法,由于兩個應用不在一個記憶體空間,不能直接調用,是以需要通過網絡來表達調用的語義和傳達調用的資料。

需要注意的是RPC并不是一個具體的技術,而是指整個網絡遠端調用過程。

RPC是一個泛化的概念,嚴格來說一切遠端過程調用手段都屬于RPC範疇。各種開發語言都有自己的RPC架構。Java中的RPC架構比較多,廣泛使用的有RMI、Hessian、Dubbo等。

3. Dubbo提供三大核心能力:

  1. 面向接口的遠端方法調用
  2. 智能容錯和負載均衡
  3. 服務自動注冊和發現。

4. Dubbo架構:

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節點 角色名稱
Privider 暴露服務的服務提供方
Consumer 調用遠端服務的服務消費方
Registry 服務注冊與發現的注冊中心
Monitor 統計服務的調用次數和調用時間的監控中心
Container 服務運作容器

調用關系:

  1. 服務容器負責啟動,加載,運作服務提供者。
  2. 服務提供者在啟動時,向注冊中心注冊自己提供的服務。
  3. 服務消費者在啟動時,向注冊中心訂閱自己所需的服務。
  4. 注冊中心傳回服務提供者位址清單給消費者,如果有變更,注冊中心将基于長連接配接推送變更資料給消費者。
  5. 服務消費者,從提供者位址清單中,基于軟負載均衡算法,選一台提供者進行調用,如果調用失敗,再選另一台調用。
  6. 服務消費者和提供者,在記憶體中累計調用次數和調用時間,定時每分鐘發送一次統計資料到監控中心。

服務注冊中心Zookeeper

通過前面的Dubbo架構圖可以看到,Registry(服務注冊中心)在其中起着至關重要的作用。Dubbo官方推薦使用Zookeeper作為服務注冊中心。

1. Zookeeper介紹:

Zookeeper 是 Apache Hadoop 的子項目,是一個樹型的目錄服務,支援變更推送,适合作為 Dubbo 服務的注冊中心,工業強度較高,可用于生産環境,并推薦使用 。

Zookeeper樹型目錄服務:

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流程步驟:

  1. 服務提供者(Provider)啟動時: 向 /dubbo/com.foo.BarService/providers 目錄下寫入自己的 URL 位址
  2. 服務消費者(Consumer)啟動時: 訂閱 /dubbo/com.foo.BarService/providers 目錄下的提供者 URL 位址。并向 /dubbo/com.foo.BarService/consumers 目錄下寫入自己的 URL 位址
  3. 監控中心(Monitor)啟動時: 訂閱 /dubbo/com.foo.BarService 目錄下的所有提供者和消費者 URL 位址

2. 安裝Zookeeper:

下載下傳位址:http://archive.apache.org/dist/zookeeper/

下載下傳完成後可以獲得名稱為zookeeper-***.tar.gz的壓縮檔案。

安裝步驟:

  1. 安裝jdk
  2. 把zookeeper-***.tar.gz上傳到linux系統上
  3. 解壓壓縮包:

    tar -zxvf zookeeper-****tar.gz

    (指令)
  4. 進入生成的

    zookeeper-***

    目錄,建立data目錄:

    mkdir data

  5. 進入

    conf

    目錄,将

    zoo_sample.cfg

    改為

    zoo.cfg

  6. 打開

    zoo.cfg

    檔案,修改data屬性:

    dataDir=/root/zookeeper-***/data

3. 啟動、停止Zookeeper:

  1. 啟動:

    進入Zookeeper的bin目錄下,啟動指令:

    ./zkServer.sh start

  2. 停止:指令

    ./zkServer.sh stop

  3. 檢視服務狀态:指令:

    ./zkServer.sh status

Dubbo快速入門

Dubbo作為一個RPC架構,其最核心的功能就是要實作跨網絡的遠端調用。現在建立兩個應用,一個作為服務的提供方,一個作為服務的消費方。通過Dubbo來實作服務消費方遠端調用服務提供方的方法。

1. 服務提供方的開發:

  1. 建立maven工程(打包方式為war)dubbodemo_provider,在pom.xml檔案中導入如下坐标
<properties>
  <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
  <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
  <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
  <spring.version>5.0.5.RELEASE</spring.version>
</properties>
<dependencies>
  <dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-context</artifactId>
    <version>${spring.version}</version>
  </dependency>
  <dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-beans</artifactId>
    <version>${spring.version}</version>
  </dependency>
  <dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-webmvc</artifactId>
    <version>${spring.version}</version>
  </dependency>
  <dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-jdbc</artifactId>
    <version>${spring.version}</version>
  </dependency>
  <dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-aspects</artifactId>
    <version>${spring.version}</version>
  </dependency>
  <dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-jms</artifactId>
    <version>${spring.version}</version>
  </dependency>
  <dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-context-support</artifactId>
    <version>${spring.version}</version>
  </dependency>
  <!-- dubbo相關 -->
  <dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>dubbo</artifactId>
    <version>2.6.0</version>
  </dependency>
  <dependency>
    <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
    <artifactId>zookeeper</artifactId>
    <version>3.4.7</version>
  </dependency>
  <dependency>
    <groupId>com.github.sgroschupf</groupId>
    <artifactId>zkclient</artifactId>
    <version>0.1</version>
  </dependency>
  <dependency>
    <groupId>javassist</groupId>
    <artifactId>javassist</artifactId>
    <version>3.12.1.GA</version>
  </dependency>
  <dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>fastjson</artifactId>
    <version>1.2.47</version>
  </dependency>
</dependencies>
<build>
  <plugins>
    <plugin>
      <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
      <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
      <version>2.3.2</version>
      <configuration>
        <source>1.8</source>
        <target>1.8</target>
      </configuration>
    </plugin>
    <plugin>
      <groupId>org.apache.tomcat.maven</groupId>
      <artifactId>tomcat7-maven-plugin</artifactId>
      <configuration>
        <!-- 指定端口 -->
        <port>8081</port>
        <!-- 請求路徑 -->
        <path>/</path>
      </configuration>
    </plugin>
  </plugins>
</build>
           
  1. 配置web.xml檔案
<!-- 服務方,隻需要加載spring進來 -->
<!DOCTYPE web-app PUBLIC
 "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN"
 "http://java.sun.com/dtd/web-app_2_3.dtd" >
<web-app>
  <display-name>Archetype Created Web Application</display-name>
  <context-param>
    <param-name>contextConfigLocation</param-name>
    <param-value>classpath:applicationContext*.xml</param-value>
  </context-param>
  <listener>
    <listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class>
  </listener>
</web-app>
           
  1. 建立服務端口
public interface HelloService {
	public String sayHello(String name);
}
           
  1. 建立服務實作類
import com.alibaba.dubbo.config.annotation.Service;

@Service // 這個serviece注解是dubbo的,不要用spring的,會注冊失敗
public class HelloServiceImpl implements HelloService {
    public String sayHello(String name) {
        return "hello " + name;
    }
}
           
  1. 在src/main/resources下建立applicationContext-service.xml,配置注冊資訊
<?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:p="http://www.springframework.org/schema/p"
		xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
		xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo"
	    xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"
		xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
		http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
         http://www.springframework.org/schema/mvc
         http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsd
         http://code.alibabatech.com/schema/dubbo
         http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd
         http://www.springframework.org/schema/context
         http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
	<!-- 目前應用名稱,用于注冊中心計算應用間依賴關系,注意:消費者和提供者應用名不要一樣 -->
	<dubbo:application name="dubbodemo_provider" />
	<!-- 連接配接服務注冊中心zookeeper ip為zookeeper所在伺服器的ip位址-->
	<!-- 端口可以換,如果用雲伺服器,注意要将對應的端口打開-->
	<dubbo:registry address="zookeeper://ip位址:2181"/> 
	<!-- 注冊  協定和port   端口預設是20880 -->
	<dubbo:protocol name="dubbo" port="20881"></dubbo:protocol>
	<!-- 掃描指定包,加入@Service注解的類會被釋出為服務  -->
	<dubbo:annotation package="com.jerry.service.impl" />
</beans>
           
  1. 在maven project中的plugin中,找到tomcat7:run

2. 服務消費方開發

  1. 建立maven工程(打包方式為war)dubbodemo_consumer,pom.xml配置和上面服務提供者相同,隻需要将Tomcat插件的端口号改為8082即可
  2. 配置web.xml
<!DOCTYPE web-app PUBLIC
 "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN"
 "http://java.sun.com/dtd/web-app_2_3.dtd" >
<web-app>
  <display-name>Archetype Created Web Application</display-name>
  <servlet>
    <servlet-name>springmvc</servlet-name>
    <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class>
    <!-- 指定加載的配置檔案 ,通過參數contextConfigLocation加載 -->
    <init-param>
      <param-name>contextConfigLocation</param-name>
      <param-value>classpath:applicationContext-web.xml</param-value>
    </init-param>
    <load-on-startup>1</load-on-startup>
  </servlet>
  <servlet-mapping>
    <servlet-name>springmvc</servlet-name>
    <url-pattern>*.do</url-pattern>
  </servlet-mapping>
</web-app>
           
  1. 搞一個和服務放的HelloService相同的接口
  2. 編寫Controller
@Controller
@RequestMapping("/demo")
public class HelloController {
    @Reference // 注意消費方沒有寫實作,隻寫了一個接口
    private HelloService helloService; // Reference注解是dubbo的,會有另一個注解和他名字一樣,注意一下

    @RequestMapping("/hello")
    @ResponseBody
    public String getName(String name){
        //遠端調用
        String result = helloService.sayHello(name);
        System.out.println(result);
        return result;
    }
}
           
  1. 在src/main/resources下建立applicationContext-web.xml
<?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:p="http://www.springframework.org/schema/p"
	xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
	xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo"
	xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"
	xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
			http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
			http://www.springframework.org/schema/mvc
			http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsd
			http://code.alibabatech.com/schema/dubbo
			http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd
			http://www.springframework.org/schema/context
			http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">

	<!-- 目前應用名稱,用于注冊中心計算應用間依賴關系,注意:消費者和提供者應用名不要一樣 -->
	<dubbo:application name="dubbodemo-consumer" />
	<!-- 連接配接服務注冊中心zookeeper ip為zookeeper所在伺服器的ip位址-->
	<!-- 要和服務方的注冊中心ip:port一樣 -->
	<dubbo:registry address="zookeeper://ip位址:2181"/>
	<!-- 掃描的方式暴露接口  -->
	<dubbo:annotation package="com.jerry.controller" />
</beans>
           
  1. 運作,maven project中的tomcat7:run

3. 測試:

由消費方發起,消費方的端口号為8082,請求位址為/demo/hello

是以通路

http://localhost:8082/demo/hello.do?name=jerry

4. 問題思考:

  1. 上面的Dubbo入門案例中我們是将HelloService接口從服務提供者工程(dubbodemo_provider)複制到服務消費者工程(dubbodemo_consumer)中,這種做法是否合适?還有沒有更好的方式?

    答:這種做法顯然是不好的,同一個接口被複制了兩份,不利于後期維護。更好的方式是單獨建立一個maven工程,将此接口建立在這個maven工程中。需要依賴此接口的工程隻需要在自己工程的pom.xml檔案中引入maven坐标即可。

  2. 在服務消費者工程(dubbodemo_consumer)中隻是引用了HelloService接口,并沒有提供實作類,Dubbo是如何做到遠端調用的?

    答:Dubbo底層是基于代理技術為HelloService接口建立代理對象,遠端調用是通過此代理對象完成的。可以通過開發工具的debug功能檢視此代理對象的内部結構。另外,Dubbo實作網絡傳輸底層是基于Netty架構完成的。

  3. 上面的Dubbo入門案例中我們使用Zookeeper作為服務注冊中心,服務提供者需要将自己的服務資訊注冊到Zookeeper,服務消費者需要從Zookeeper訂閱自己所需要的服務,此時Zookeeper服務就變得非常重要了,那如何防止Zookeeper單點故障呢?

    答:Zookeeper其實是支援叢集模式的,可以配置Zookeeper叢集來達到Zookeeper服務的高可用,防止出現單點故障。