緩存機制
緩存的存在就是用空間換取時間，如果每次遠程調用都要從註冊中心獲取一次可調用的服務列表，則會讓註冊中心承受巨大的流量壓力。另外，每次額外的網絡請求也會讓整個系統的性能下降。因此，Dubbo的註冊中心實現了通用的緩存機制，在抽象類AbstractRegistry中實現。
消費者或服務治理中心獲取註冊信息後會做本地緩存。內存中會有一份，保存在Properties對象裏，磁盤上也會持久化一份文件，通過file對象引用。
在AbstractRegistry抽象類中有如下定義：
內存中的緩存notified是ConcurrentHashMap裏面又嵌套了一個Map，外層Map的key是消費者的URL，內層Map的key是分類，包含providers、consumers、coutes、configurators四種。value則是對應的服務列表，對於沒有服務提供者提供服務的URL，它會以特殊的empty://前綴開頭。
緩存的加載
在服務初始化的時候，AbstractRegistry構造函數裏會從本地磁盤文件中把持久化的註冊數據讀到Properties對象裏，，並加載到內存緩存中：
Properties保存了所有服務提供者的URL，使用URL#serviceKey()作爲key，提供者列表、路由規則列表、配置規則列表等作爲value。由於value是列表，當存在多個的時候使用空格隔開。還有一個特殊的key.registies，保存所有的註冊中心的地址。如果應用在啓動過程中，註冊中心無法連接或宕機，則Dubbo框架會自動通過本地緩存加載Invokers。
緩存的保存與更新
緩存的保存有同步和異步兩種方式。異步會使用線程池異步保存，如果線程在執行過程中出現異常，則會再次調用線程池不斷重試：
AbstractRegistry#notify方法中封裝了更新內存緩存和更新文件緩存的邏輯。當客戶端第一次訂閱獲取全量數據，或者後續由於訂閱得到新數據時，都會調用該方法進行保存。
重試機制
com.alibaba.dubbo.registry.support.FailbackRegistry繼承了AbstractRegistry，並在此基礎上增加了失敗重試機制作爲抽象能力。ZookeeperRegistry和RedisRegistry繼承該抽象方法之後，直接使用即可。
FailbackRegistry抽象類中定義了一個ScheduledExecutorService，每經過固定間隔（默認5秒）調用FailbackRegistry#retry()方法。另外，該抽象類中還有五個比較重要的集合：
| 結合名稱 | 集合介紹 |
|---|---|
| Set failedRegistered | 發起註冊失敗的URL集合 |
| Set failedUnregistered | 取消註冊失敗的URL集合 |
| ConcurrentMap>failedSubscribed | 發起訂閱失敗的監聽器集合 |
| ConcurrentMap>failedUnsubscribed | 取消訂閱失敗的監聽器集合 |
| ConcurrentMap>>failedNotified | 通知失敗的URL集合 |
在定時器中調用retyr方法的時候，會把這五個集合分別遍歷和重試，重試成功則從集合中移除。FailbackRegistry實現sbscribe、unsubscribe等通用方法，裏面調用額未實現的模板方法，會由子類實現。通用方法會調用這些模板方法，如果捕獲到異常，則會把URL添加到對應的重試結合中，以供定時器去重試。
註冊中心應用的設計模式
模板方法：
整個註冊中心的邏輯部分使用了模板模式：
AbstractRegistry實現了Registry接口中的註冊、訂閱、查詢、通知等方法，還實現了磁盤文件持久化註冊信息這一通用方法。但是註冊、訂閱、查詢、通知等方法只是簡單地把URL加入對應的集合，沒有具體的註冊或訂閱邏輯。
FailbackRegistry又繼承了AbstractRegistry，重寫了父類的註冊、訂閱、查詢和通知等方法，並且添加了重試機制。此外，還添加了四個未實現的抽象模板方法：
protected abstract void doRegister(URL url);
protected abstract void doUnregister(URL url);
protected abstract void doSubscribe(URL url, NtifyListener listener);
protected abstract void doUnsubscribe(URL url, NotifyListener listener);
工廠模式：
所有的註冊中心實現，都是通過對應的工廠創建的。
AbstractRegistryFactory實現了RegistryFactory接口的getRegistry(URL url)方法，是一個通用的實現，主要完成了加鎖，以及調用抽象模板方法，createRegistry(URL url)創建具體實現等操作，並緩存在內存中。抽象模板方法會由具體子類繼承並實現：
雖然每種註冊中心都有自己的具體工廠類，但是在什麼地方判斷，應該調用哪個工廠類實現呢？
答案就在RegistryFactory接口中，該接口裏有個Registry getRegistry(URL url)方法，該方法上有@Adaptive({"protocol"})註解：
這個註解會自動生成代碼實現一些邏輯，它的value參數會從URL中獲取protocol鍵的值，並根據獲取的值來調用不同的工廠類。
例如：當url.protocol=redis時，獲得RedisRegistryFactory實現類。