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阿里巴巴Dubbo实现的源码分析remoting:远程通讯基础,提供对多种NIO框架抽象封装,包括“同步转异步”和“请求-响应”模式的信息交换方式。Cluster: 服务框架核心,提供基于接口方法的远程过程调用,包括多协议支持,并提供软负载均衡和容错机制的集群支持。registry: 服务注册中心,使服务消费方能动态的查找服务提供方,使地址透明,使服务提供方可以平滑增加或减少机器。

dubbo概述

dubbo是阿里巴巴开源出来的一个分布式服务框架,致力于提供高性能和透明化的rpc远程服务调用方案,以及作为soa服务治理的方案。它的核心功能包括:

这里我们只是补充一下从源码具体实现角度来看的某些细节方面,包括invoker、extensionloader等方面。任何官方已经介绍过的细节,我们不做画蛇添足,官方文档已经足够详实了,这篇文档的定位是补充实现的相关细节,是基于我在往dubbo添加web service协议过程中,所碰到过的一些困难。

服务提供者暴露一个服务的详细过程

阿里巴巴Dubbo实现的源码分析remoting:远程通讯基础,提供对多种NIO框架抽象封装,包括“同步转异步”和“请求-响应”模式的信息交换方式。Cluster: 服务框架核心,提供基于接口方法的远程过程调用,包括多协议支持,并提供软负载均衡和容错机制的集群支持。registry: 服务注册中心,使服务消费方能动态的查找服务提供方,使地址透明,使服务提供方可以平滑增加或减少机器。

上图是服务提供者暴露服务的主过程:

首先serviceconfig类拿到对外提供服务的实际类ref(如:helloworldimpl),然后通过proxyfactory类的getinvoker方法使用ref生成一个abstractproxyinvoker实例,到这一步就完成具体服务到invoker的转化。接下来就是invoker转换到exporter的过程。

dubbo处理服务暴露的关键就在invoker转换到exporter的过程(如上图中的红色部分),下面我们以dubbo和rmi这两种典型协议的实现来进行说明:

#dubbo的实现

dubbo协议的invoker转为exporter发生在dubboprotocol类的export方法,它主要是打开socket侦听服务,并接收客户端发来的各种请求,通讯细节由dubbo自己实现。

#rmi的实现

rmi协议的invoker转为exporter发生在rmiprotocol类的export方法,它通过spring或dubbo或jdk来实现rmi服务,通讯细节这一块由jdk底层来实现,这就省了不少工作量。

服务消费者消费一个服务的详细过程

阿里巴巴Dubbo实现的源码分析remoting:远程通讯基础,提供对多种NIO框架抽象封装,包括“同步转异步”和“请求-响应”模式的信息交换方式。Cluster: 服务框架核心,提供基于接口方法的远程过程调用,包括多协议支持,并提供软负载均衡和容错机制的集群支持。registry: 服务注册中心,使服务消费方能动态的查找服务提供方,使地址透明,使服务提供方可以平滑增加或减少机器。

上图是服务消费的主过程:

首先referenceconfig类的init方法调用protocol的refer方法生成invoker实例(如上图中的红色部分),这是服务消费的关键。接下来把invoker转换为客户端需要的接口(如:helloworld)。

关于每种协议如rmi/dubbo/web service等它们在调用refer方法生成invoker实例的细节和上一章节所描述的类似。

满眼都是invoker

由于invoker是dubbo领域模型中非常重要的一个概念,很多设计思路都是向它靠拢。这就使得invoker渗透在整个实现代码里,对于刚开始接触dubbo的人,确实容易给搞混了。

阿里巴巴Dubbo实现的源码分析remoting:远程通讯基础,提供对多种NIO框架抽象封装,包括“同步转异步”和“请求-响应”模式的信息交换方式。Cluster: 服务框架核心,提供基于接口方法的远程过程调用,包括多协议支持,并提供软负载均衡和容错机制的集群支持。registry: 服务注册中心,使服务消费方能动态的查找服务提供方,使地址透明,使服务提供方可以平滑增加或减少机器。

为了更好的解释上面这张图,我们结合服务消费和提供者的代码示例来进行说明:

#服务消费者代码

阿里巴巴Dubbo实现的源码分析remoting:远程通讯基础,提供对多种NIO框架抽象封装,包括“同步转异步”和“请求-响应”模式的信息交换方式。Cluster: 服务框架核心,提供基于接口方法的远程过程调用,包括多协议支持,并提供软负载均衡和容错机制的集群支持。registry: 服务注册中心,使服务消费方能动态的查找服务提供方,使地址透明,使服务提供方可以平滑增加或减少机器。

上面代码中的’demoservice’就是上图中服务消费端的proxy,用户代码通过这个proxy调用其对应的invoker(dubboinvoker、 hessianrpcinvoker、 injvminvoker、 rmiinvoker、 webserviceinvoker中的任何一个),而该invoker实现了真正的远程服务调用。

阿里巴巴Dubbo实现的源码分析remoting:远程通讯基础,提供对多种NIO框架抽象封装,包括“同步转异步”和“请求-响应”模式的信息交换方式。Cluster: 服务框架核心,提供基于接口方法的远程过程调用,包括多协议支持,并提供软负载均衡和容错机制的集群支持。registry: 服务注册中心,使服务消费方能动态的查找服务提供方,使地址透明,使服务提供方可以平滑增加或减少机器。

上面这个类会被封装成为一个abstractproxyinvoker实例,并新生成一个exporter实例。这样当网络通讯层收到一个请求后,会找到对应的exporter实例,并调用它所对应的abstractproxyinvoker实例,从而真正调用了服务提供者的代码。

dubbo里还有一些其他的invoker类,但上面两种是最重要的。

extensionloader的完整分析

extensionloader是dubbo中一个非常重要的类,刚接触dubbo源码的人看这个类的时候也多少会有点困惑,这个类非常重要,它就像是厨房里的“大厨”,按照用户的随时需要把各种“食材”烹调出来。

我们结合具体代码详细说一下extensionloader的实现,下面是serviceconfig类里的一行代码:

private static final protocol protocol = extensionloader.getextensionloader(protocol.class).getadaptiveextension();

阿里巴巴Dubbo实现的源码分析remoting:远程通讯基础,提供对多种NIO框架抽象封装,包括“同步转异步”和“请求-响应”模式的信息交换方式。Cluster: 服务框架核心,提供基于接口方法的远程过程调用,包括多协议支持,并提供软负载均衡和容错机制的集群支持。registry: 服务注册中心,使服务消费方能动态的查找服务提供方,使地址透明,使服务提供方可以平滑增加或减少机器。

在这个过程中最重要的两个方法是getextensionclasses和createadaptiveextensionclass(图中红色部分),下面详细对这两个方法进行分析:

#getextensionclasses

这个方法主要读取meta-inf/services/目录下对应文件内容,在本示例代码中,是读取meta-inf/services/com.alibaba.dubbo.rpc.protocol文件中的内容,具体内容如下:

com.alibaba.dubbo.registry.support.registryprotocol

com.alibaba.dubbo.rpc.protocol.protocolfilterwrapper

com.alibaba.dubbo.rpc.protocol.protocollistenerwrapper

com.alibaba.dubbo.rpc.protocol.dubbo.dubboprotocol

com.alibaba.dubbo.rpc.protocol.injvm.injvmprotocol

com.alibaba.dubbo.rpc.protocol.rmi.rmiprotocol

com.alibaba.dubbo.rpc.protocol.hessian.hessianprotocol

com.alibaba.dubbo.rpc.protocol.webservice.webserviceprotocol

它分析该文件中的每一行(每一行对应一个类),分析这些类,如果发现有哪个类的annotation是@adaptive,则找到对应的adaptiveclass了,但由于protocol文件里没有哪个类的annotation是@adaptive,所以在这个例子中该方法没找到对应的adaptiveclass。

#createadaptiveextensionclass

该方法是在getextensionclasses方法找不到adaptiveclass的情况下被调用,该方法主要是通过字节码的方式在内存中新生成一个类,它具有adaptiveclass的功能,protocol就是通过这种方式获得adaptiveclass类的。

adaptiveclass类的作用是能在运行时动态判断具体是要调用哪个类的方法,更多关于adaptiveclass的内容请参考dubbo官方文档。