分布式RPC框架Apache Dubbo
- 软件架构的演进过程
-
- 1· 单体架构
- 2· 垂直架构
- 3· SOA架构
- 4· 微服务架构
- Dubbo简介
- 服务注册中心Zookeeper
-
- Zookeeper树型目录服务:
- Dubbo协议
- Dubbo的负载均衡
- 给Dubbo添加事务
-
- @Transactional
- 解决方法
软件架构的演进过程
软件架构的发展经历了由单体架构、垂直架构、SOA架构到微服务架构的演进过程
1· 单体架构
全部功能集中在一个项目内(All in one)
架构优点:
架构简单,前期开发成本低、开发周期短,适合小型项目。
架构缺点:
全部功能集成在一个工程中,对于大型项目不易开发、扩展和维护。
技术栈受限,只能使用一种语言开发。
系统性能扩展只能通过扩展集群节点,成本高。
最初学习的项目就是为单体架构
2· 垂直架构
按照业务进行切割,形成小的单体项目。
架构优点:
技术栈可扩展(不同的系统可以用不同的编程语言编写)。
架构缺点:
功能集中在一个项目中,不利于开发、扩展、维护。
系统扩张只能通过集群的方式。
项目之间功能冗余、数据冗余、耦合性强。
3· SOA架构
SOA全称为Service-Oriented Architecture,即面向服务的架构。它可以根据需求通过网络对松散耦合的粗粒度应用组件(服务)进行分布式部署、组合和使用。一个服务通常以独立的形式存在于操作系统进程中。
站在功能的角度,把业务逻辑抽象成可复用的服务,通过服务的编排实现业务的快速再生,目的:把原先固有的业务功能转变为通用的业务服务,实现业务逻辑的快速复用。
将重复功能或模块抽取成组件的形式,对外提供服务,在项目与服务之间使用ESB(企业服务总线)的形式作为通信的桥梁。
架构优点:
重复功能或模块抽取为服务,提高开发效率。
可重用性高。
可维护性高。
架构缺点:
各系统之间业务不同,很难确认功能或模块是重复的。
抽取服务的粒度大。
系统和服务之间耦合度高。
目前大部分小型公司采用SOA架构
4· 微服务架构
将系统服务层完全独立出来,抽取为一个一个的微服务。
抽取的粒度更细,遵循单一原则。
采用轻量级框架协议传输。
架构优点:
服务拆分粒度更细,有利于提高开发效率。
可以针对不同服务制定对应的优化方案。
适用于互联网时代,产品迭代周期更短。
架构缺点:
粒度太细导致服务太多,维护成本高。
分布式系统开发的技术成本高,对团队的挑战大。
目前市场上主流架构为微服务架构
Dubbo简介
Apache Dubbo是一款高性能的Java RPC框架。其前身是阿里巴巴公司开源的、轻量级的开源Java RPC框架,可以和Spring框架无缝集成,2018年阿里巴巴把这个框架捐献给了apache基金会。
RPC全称为remote procedure call,即远程过程调用。RPC是一个泛化的概念,严格来说一切远程过程调用手段都属于RPC范畴。
Dubbo提供了三大核心能力:面向接口的远程方法调用,智能容错和负载均衡,以及服务自动注册和发现。
服务注册中心Zookeeper
Zookeeper 是 Apache Hadoop 的子项目,是一个树型的目录服务,支持变更推送,适合作为 Dubbo服务的注册中心,工业强度较高,可用于生产环境,并推荐使用 。
Zookeeper树型目录服务:
服务提供者(Provider)启动时: 向 /dubbo/com.foo.BarService/providers 目录下写入自己的URL 地址;
服务消费者(Consumer)启动时: 订阅 /dubbo/com.foo.BarService/providers 目录下的提供者URL 地址。并向 /dubbo/com.foo.BarService/consumers 目录下写入自己的 URL 地址;
监控中心(Monitor)启动时: 订阅 /dubbo/com.foo.BarService 目录下的所有提供者和消费者URL 地址;
Dubbo协议
Dubbo支持的协议有:dubbo、rmi、hessian、http、webservice、rest、redis等。
推荐使用的是dubbo协议,默认的端口号为20880
dubbo 协议采用单一长连接和 NIO 异步通讯,适合于小数据量大并发的服务调用,以及服务消费者机器数远大于服务提供者机器数的情况。不适合传送大数据量的服务,比如传文件,传视频等,除非请求量很低。
dubbo也可以在同一个工程中配置多个协议,不同服务可以使用不同的协议。
Dubbo的负载均衡
负载均衡(Load Balance):其实就是将请求分摊到多个操作单元上进行执行,从而共同完成工作任务。
在集群负载均衡时,Dubbo 提供了多种均衡策略(包括随机、轮询、最少活跃调用数、一致性Hash),默认为random随机调用。
配置负载均衡策略,既可以在服务提供者一方配置,也可以在服务消费者一方配置:
public class HelloController {
//在服务消费者一方配置负载均衡策略
@Reference(check = false,loadbalance = "random")
private HelloService helloService;
//在服务提供者一方配置负载均衡
@Service(loadbalance = "random")
public class HelloServiceImpl implements HelloService {
public String sayHello(String name) {
return "hello " + name;
}
}
给Dubbo添加事务
@Transactional
Dubboo通过提供的标签配置进行包扫描,扫描到@Service注解的类后被发布为服务。
但是在服务提供者类上加入@Transactional事务控制注解后,服务就发布不成功了。原因是@Transactional注解的底层原理是为服务提供者类创建代理对象,默认情况下Spring是基于JDK动态代理方式创建代理对象,代理对象的完整类名为com.sun.proxy.$Proxy42(最后两位数字不是固定的)。导致
Dubbo在发布服务前进行包匹配时无法完成匹配,进而没有进行服务的发布。
根据源码可看出 beanClassName包的地址不能与pkg,无法返回ture。
解决方法
在l类上加入事务注解后,Spring会为此类基于JDK动态代理技术创建代理对象,创建的代理对象完整类名为com.sun.proxy.$Proxy35,导致Dubbo在进行包匹配时没有成功。
(1)修改applicationContext-service.xml配置文件,开启事务控制注解支持时指定proxy-target-class属性,值为true。其作用是使用cglib代理方式为Service类创建代理对象
<!--开启事务控制的注解支持-->
<tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager" proxy-targetclass="true"/>
(2)修改HelloServiceImpl类,在Service注解中加入interfaceClass属性,值为HelloService.class,作用是指定服务的接口类型
@Service(interfaceClass = HelloService.class)
@Transactional
public class HelloServiceImpl implements HelloService {
public String sayHello(String name) {
return "hello " + name;
}
}