Java Dubbo框架知识点梳理

1、dubbo是什么

dubbo 是一个分布式、高性能、透明化的 rpc 服务框架，提供服务自动注册、自动发现等高效服务治理方案，可以和 spring 框架无缝集成。

rpc 指的是远程调用协议，也就是说两个服务器交互数据。

2、dubbo的由来

互联网的快速发展，web应用程序的规模不断扩大，一般会经历如下四个发展阶段。

单一应用架构：当网站流量很小时，只需一个应用，将所有功能都部署在一起即可。

垂直应用架构：当访问量逐渐增大，单一应用按照有业务线拆成多个应用，以提升效率。此时，用于加速前端页面开发的 web框架（mvc）是关键。

分布式服务架构：当垂直应用越来越多，应用之间交互不可避免，将核心业务抽取出来，作为独立的服务，逐渐形成稳定的服务中心，使前端应用能更快速的响应多变的市场需求。此时，用于提高业务复用及整合的分布式服务框架（rpc）是关键。

流动计算架构：当服务越来越多，容量的评估，小服务资源的浪费等问题逐渐显现，此时需增加一个调度中心基于访问压力实时管理集群容量，提高集群利用率。此时，用于提高机器利用率的资源调度和治理中心（soa）是关键。

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3、dubbo的主要应用场景

透明化的远程方法调用，就像调用本地方法一样调用远程方法，只需简单配置，没有任何api侵入。

软负载均衡及容错机制，可在内网替代f5等硬件负载均衡器，降低成本，减少单点。

服务自动注册与发现，不再需要写死服务提供方地址，注册中心基于接口名查询服务提供者的ip地址，并且能够平滑添加或删除服务提供者。

4、dubbo的核心功能

有3个核心功能：

remoting：网络通信框架，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，提供基于接口方法的透明远程过程调用，包括多协议支持，以及软负载均衡，失败容错，地址路由，动态配置等集群支持。
registry：服务注册，基于注册中心目录服务，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。

5、dubbo的核心组件

组件角色	说明
provider	暴露服务的服务提供方
consumer	调用远程服务的服务消费方
registry	服务注册与发现的注册中心
monitor	统计服务的调用次数和调用时间的监控中心
container	服务运行容器

6、dubbo服务注册与发现的流程

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流程说明：

provider（提供者）绑定指定端口并启动服务
提供者连接注册中心，并发本机ip、端口、应用信息和提供服务信息发送至注册中心存储
consumer（消费者），连接注册中心，并发送应用信息、所求服务信息至注册中心
注册中心根据消费者所求服务信息匹配对应的提供者列表发送至consumer应用缓存
consumer在发起远程调用时基于缓存的消费者列表择其一发起调用

设计的原因：

consumer与provider解耦，双方都可以横向增减节点数
注册中心本身可做对等集群，可动态增减节点，并且任意一台宕掉后，将自动切换到另一台
去中心化，双方不直接依懒注册中心，即使注册中心全部宕机短时间内也不会影响服务的调用

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7、dubbo的架构设计

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dubbo的框架设计一共划分了10个层：

服务接口层（service）：该层是与实际业务逻辑相关的，根据服务提供方和服务消费方的业务设计对应的接口和实现。
配置层（config）：对外配置接口，以serviceconfig和referenceconfig为中心。
服务代理层（proxy）：服务接口透明代理，生成服务的客户端stub和服务器端skeleton。
服务注册层（registry）：封装服务地址的注册与发现，以服务url为中心。
集群层（cluster）：封装多个提供者的路由及负载均衡，并桥接注册中心，以invoker为中心。
监控层（monitor）：rpc调用次数和调用时间监控。
远程调用层（protocol）：封装rpc调用，以invocation和result为中心，扩展接口为protocol、invoker和exporter。
信息交换层（exchange）：封装请求响应模式，同步转异步，以request和response为中心。
网络传输层（transport）：抽象mina和netty为统一接口，以message为中心。

8、dubbo的服务调用流程

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9、dubbo支持的协议 dubbo：

dubbo：单一长连接和nio异步通讯，适合大并发小数据量的服务调用，以及消费者远大于提供者。传输协议tcp，异步，hessian序列化
rmi：采用jdk标准的rmi协议实现，传输参数和返回参数对象需要实现serializable接口，使用java标准序列化机制，使用阻塞式短连接，传输数据包大小混合，消费者和提供者个数差不多，可传文件，传输协议tcp。
java序列化存在安全漏洞
webservice：基于webservice的远程调用协议，集成cxf实现，提供和原生webservice的互操作。多个短连接，基于http传输，同步传输，适用系统集成和跨语言调用
http：基于http表单提交的远程调用协议，使用spring的httpinvoke实现。多个短连接，传输协议http，传入参数大小混合，提供者个数多于消费者，需要给应用程序和浏览器js调用
hessian：集成hessian服务，基于http通讯，采用servlet暴露服务，dubbo内嵌jetty作为服务器时默认实现，提供与hession服务互操作。多个短连接，同步http传输，hessian序列化，传入参数较大，提供者大于消费者，提供者压力较大，可传文件

10、dubbo推荐用什么协议

默认使用dubbo协议。

11、dubbo有哪些注册中心

multicast注册中心：multicast注册中心不需要任何中心节点，只要广播地址，就能进行服务注册和发现。基于网络分组传输实现
zookeeper注册中心：基于分布式协调系统zookeeper实现，采用zookeeper的watch机制实现数据变更
redis注册中心：基于redis实现，采用key/map存储，key存储服务名和类型，map中key存储服务url，value存储服务过期时间。基于redis的发布/订阅模式通知数据变更
simple注册中心

12、dubbo的服务治理

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过多的服务url，配置困难
负载均衡分配节点压力过大的情况下也需要部署集群
服务依赖混乱，启动顺序不清晰
过多服务导致性能指标分析难度较大，需要监控

13、dubbo的注册中心集群挂掉，发布者和订阅者之间还能通信么

可以的，启动dubbo时，消费者会从zookeeper拉取注册的生产者的地址接口等数据，缓存在本地。

每次调用时，按照本地存储的地址进行调用。

14、dubbo与spring的关系

dubbo采用全spring配置方式，透明化接入应用，对应用没有任何api侵入，只需用spring加载dubbo的配置即可，dubbo基于spring的schema扩展进行加载。

15、dubbo使用的是什么通信框架

默认使用nio netty框架

16、dubbo集群提供了哪些负载均衡策略

random loadbalance: 随机选取提供者策略，有利于动态调整提供者权重。截面碰撞率高，调用次数越多，分布越均匀
roundrobin loadbalance: 轮循选取提供者策略，平均分布，但是存在请求累积的问题
leastactive loadbalance: 最少活跃调用策略，解决慢提供者接收更少的请求
constanthash loadbalance: 一致性hash策略，使相同参数请求总是发到同一提供者，一台机器宕机，可以基于虚拟节点，分摊至其他提供者，避免引起提供者的剧烈变动

缺省值为random随机调用。

17、dubbo的集群容错方案

failover cluster：失败自动切换，当出现失败，重试其它服务器。通常用于读操作，但重试会带来更长延迟。
failfast cluster：快速失败，只发起一次调用，失败立即报错。通常用于非幂等性的写操作，比如新增记录。
failsafe cluster：失败安全，出现异常时，直接忽略。通常用于写入审计日志等操作。
failback cluster：失败自动恢复，后台记录失败请求，定时重发。通常用于消息通知操作。
forking cluster：并行调用多个服务器，只要一个成功即返回。通常用于实时性要求较高的读操作，但需要浪费更多服务资源。可通过 forks="2" 来设置最大并行数。
broadcast cluster：广播调用所有提供者，逐个调用，任意一台报错则报错。通常用于通知所有提供者更新缓存或日志等本地资源信息。

18、dubbo的默认集群容错方案

failover cluster。

19、dubbo支持哪些序列化方式

默认使用hessian序列化，还有duddo、fastjson、java自带序列化。

20、dubbo超时时间怎样设置

dubbo超时时间设置有两种方式：

服务提供者端设置超时时间，在dubbo的用户文档中，推荐如果能在服务端多配置就尽量多配置，因为服务提供者比消费者更清楚自己提供的服务特性。
服务消费者端设置超时时间，如果在消费者端设置了超时时间，以消费者端为主，即优先级更高。因为服务调用方设置超时时间控制性更灵活。如果消费方超时，服务端线程不会定制，会产生警告。

21、服务调用超时问题

dubbo在调用服务不成功时，默认是会重试两次的。

22、dubbo在安全机制方面是如何解决

dubbo通过token令牌防止用户绕过注册中心直连，然后在注册中心上管理授权。dubbo还提供服务黑白名单，来控制服务所允许的调用方。

23、dubbo和dubbox之间的区别

dubbox基于dubbo上做了一些扩展，如增加了服务可 restful 调用，更新了开源组件等。

24、除了dubbo还有哪些分布式框架

大家熟知的就是spring cloud，当然国外也有类似的多个框架。

25、dubbo和spring cloud的关系

dubbo是soa时代的产物，它的关注点主要在于服务的调用，流量分发、流量监控和熔断。而spring cloud诞生于微服务架构时代，考虑的是微服务治理的方方面面。另外，由于依托了spring、spring boot，两个框架在开始目标就不一致，dubbo定位于服务治理，而spirng cloud是一个生态。

26、dubbo和spring cloud的区别

最大的区别：dubbo底层是使用netty这样的nio框架，是基于tcp协议传输的，配合以hession序列化完成rpc通信。

而spring cloud是基于http协议+rest接口调用远程过程的通信，相对来说，http请求会有更大的报文，占用的带宽也会更多。但是rest相比rpc更为灵活，服务提供方和调用方的依赖只依靠一纸契约，不存在代码级别的强依赖，这在强调快速演化的微服务环境下显得更为合适。至于注重通信速度还是方便灵活性方面，具体情况具体考虑。

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27、例子

服务端

定义一个service interface：（helloservice.java）

				?

									package com.x.hello.api;

									public interface helloservice

									{

									  string sayhello(string name);

									}

接口的实现类：（helloserviceimpl.java）

				?

									package com.x.hello.impl;

									import com.x.hello.api.helloservice;

									public class helloserviceimpl implements helloservice {

									    public string sayhello(string name){

									        return "hello" + name;

									    }

									}

spring配置：（provider.xml）

				?

									<?xmlversion="1.0"encoding="utf-8"?>

									<beans>

									    <!--application name-->

									    <dubbo:applicationname="hello-world-app"/>

									    <!--registry address, used for service to register itself-->

									    <dubbo:registryaddress="multicast://224.5.6.7:1234"/>

									    <!--expose this service through dubbo protocol, through port 20880-->

									    <dubbo:protocolname="dubbo" port="20880"/>

									    <!--which service interface do we expose?-->

									    <dubbo:serviceinterface="com.x.hello.api.helloservice" ref="helloservice"/>

									    <!--designate implementation-->

									    <beanid="helloservice" class="com.x.hello.impl.helloserviceimpl"/>

									</beans>

测试代码：（provider.java）

				?

									import org.springframework.context.support.classpathxmlapplicationcontext;

									public class provider {

									    public static void main(string[] args){

									        // 启动成功，监听端口为20880

									        classpathxmlapplicationcontext context = new classpathxmlapplicationcontext(newstring[]{"provider.xml"});

									        // 按任意键退出

									        system.in.read();

									    }

									}

客户端

spring配置文件：(consumer.xml)

				?

									<?xmlversion="1.0"encoding="utf-8"?>

									<beans>

									    <!--consumer application name-->

									    <dubbo:applicationname="consumer-of-helloworld-app"/>

									    <!--registry address, used for consumer to discover services-->

									    <dubbo:registryaddress="multicast://224.5.6.7:1234"/>

									    <!--whichservicetoconsume?-->

									    <dubbo:referenceid="helloservice" interface="com.x.hello.api.helloservice"/>

									</beans>

客户端测试代码：（consumer.java）

				?

									import org.springframework.context.support.classpathxmlapplicationcontext;

									import com.alibaba.hello.api.helloservice;

									public class consumer {

									    public static void main(string[] args) {

									        classpathxmlapplicationcontext context = new classpathxmlapplicationcontext(newstring[]{"consumer.xml"});

									        // get service invocation proxy

									        helloservice helloservice =(helloservice)context.getbean("helloservice");

									        // do invoke!

									        string hello = helloservice.sayhello("world");

									        system.out.println(hello);

									    }

									}

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