dubbo設計架構理解

首先讓我們來看一張圖,這張圖思從dubbo官網拿過來的。基於RPC調用架構設計,我們可以看一下他們之間調用的關係。

圖中一共有5個重要模塊:

註冊中心registry:服務註冊與發現

服務提供者provider:暴露服務

服務消費者consumer:調用遠程服務

監控中心monitor:統計服務的調用次數和調用時間

容器container:服務允許容器

我們已經知道重要模塊以及他們的作用,那這些模塊之間的調用關係是怎麼樣的呢?這裏從圖中可以看出來。

0:container容器負責啓動、加載、運行provider

1:provider在啓動時,向regisitry中心註冊自己提供的服務

2:consumer在啓動時,向regisitry中心訂閱自己所需的服務

3:regisitry返回服務提供者列表給consumer,如果有變更,registry將基於長連接推送變更數據給consumer

4:consumer調用provider服務,基於負載均衡算法進行調用

5:consumer調用provider的統計,基於短鏈接定時每分鐘一次統計到monitor

知道了大概的調用流程之後,有一些問題我們需要簡單的理解下。什麼是長連接?短連接?

長連接:是指一個連接上可以發送多個數據包,在保持連接不會斷開。這裏指consumer通過與zk之間的watch機制。

短連接:是指通訊雙方有數據交互時就連接,數據發送完之後就斷開。這裏指consumer和provider會定時每分鐘一次的發送數據給monitor。

接下來我們再來看下dubbo具體的總體層級架構圖。一樣的也是從官網拿下來的圖。總體架構,如圖所示:

先讓我們來理解下各層的作用吧,以下都是採用官方的解釋:

1:服務接口層(Service):該層是與實際業務邏輯相關的,根據服務提供方和服務消費方的業務設計對應的接口和實現。

2:配置層(Config):對外配置接口,以ServiceConfig和ReferenceConfig爲中心,可以直接new配置類,也可以通過spring解析配置生成配置類。

3:服務代理層(Proxy):服務接口透明代理,生成服務的客戶端Stub和服務器端Skeleton,以ServiceProxy爲中心,擴展接口爲ProxyFactory。

4:服務註冊層(Registry):封裝服務地址的註冊與發現,以服務URL爲中心,擴展接口爲RegistryFactory、Registry和RegistryService。可能沒有服務註冊中心,此時服務提供方直接暴露服務。

5:集羣層(Cluster):封裝多個提供者的路由及負載均衡,並橋接註冊中心,以Invoker爲中心,擴展接口爲Cluster、Directory、Router和LoadBalance。將多個服務提供方組合爲一個服務提供方,實現對服務消費方來透明,只需要與一個服務提供方進行交互。

6:監控層(Monitor):RPC調用次數和調用時間監控,以Statistics爲中心,擴展接口爲MonitorFactory、Monitor和MonitorService。

7:遠程調用層(Protocol):封將RPC調用,以Invocation和Result爲中心,擴展接口爲Protocol、Invoker和Exporter。Protocol是服務域,它是Invoker暴露和引用的主功能入口,它負責Invoker的生命週期管理。Invoker是實體域,它是Dubbo的核心模型,其它模型都向它靠擾,或轉換成它,它代表一個可執行體,可向它發起invoke調用,它有可能是一個本地的實現,也可能是一個遠程的實現,也可能一個集羣實現。

8:信息交換層(Exchange):封裝請求響應模式,同步轉異步,以Request和Response爲中心,擴展接口爲Exchanger、ExchangeChannel、ExchangeClient和ExchangeServer。

9:網絡傳輸層(Transport):抽象mina和netty爲統一接口,以Message爲中心,擴展接口爲Channel、Transporter、Client、Server和Codec。

10:數據序列化層(Serialize):可複用的一些工具,擴展接口爲Serialization、 ObjectInput、ObjectOutput和

上面的部分大概都理解了一下之後,我們總要再去簡單理解下他們之間的關係的,依然還是看下別人怎麼說的,以上各層之間的一個關係的描述:

1:在RPC中,Protocol是核心層,也就是隻要有Protocol + Invoker + Exporter就可以完成非透明的RPC調用,然後在Invoker的主過程上Filter攔截點。

2:圖中的Consumer和Provider是抽象概念,只是想讓看圖者更直觀的瞭解哪些類分屬於客戶端與服務器端,不用Client和Server的原因是Dubbo在很多場景下都使用Provider、Consumer、Registry、Monitor劃分邏輯拓普節點,保持統一概念。

3:而Cluster是外圍概念,所以Cluster的目的是將多個Invoker僞裝成一個Invoker,這樣其它人只要關注Protocol層Invoker即可,加上Cluster或者去掉Cluster對其它層都不會造成影響,因爲只有一個提供者時,是不需要Cluster的。

4:Proxy層封裝了所有接口的透明化代理,而在其它層都以Invoker爲中心,只有到了暴露給用戶使用時,才用Proxy將Invoker轉成接口,或將接口實現轉成Invoker,也就是去掉Proxy層RPC是可以Run的,只是不那麼透明,不那麼看起來像調本地服務一樣調遠程服務。

5:而Remoting實現是Dubbo協議的實現,如果你選擇RMI協議,整個Remoting都不會用上,Remoting內部再劃爲Transport傳輸層和Exchange信息交換層,Transport層只負責單向消息傳輸,是對Mina、Netty、Grizzly的抽象,它也可以擴展UDP傳輸,而Exchange層是在傳輸層之上封裝了Request-Response語義。

6:Registry和Monitor實際上不算一層,而是一個獨立的節點,只是爲了全局概覽,用層的方式畫在一起。

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