我们一起跟着Dubbo起飞

2023-02-27

http 接口 rpc

前言Docker这项技术其实大家或多或少都听过的，或者是在你以往投简历的时候，划水刷博客、刷论坛的时候，肯定也见到过这一门技术，你要是真的没听过也没见过，去问百度，Dubbo这个技术应该大家都听说过，有的公司可能项目用的也是Dubbo，这个技术面试应该也会属于一个好手，会了Dubbo，关于RPC的调

前言

Docker这项技术其实大家或多或少都听过的，或者是在你以往投简历的时候，划水刷博客、刷论坛的时候，肯定也见到过这一门技术，你要是真的没听过也没见过，去问百度，Dubbo这个技术应该大家都听说过，有的公司可能项目用的也是Dubbo，这个技术面试应该也会属于一个好手，会了Dubbo，关于RPC的调用也就懂个八九不离十了，网络层面的很多知识点也就一并懂了不少了，总之，接下来呢，要开启的Dubbo系列绝对会让你受益匪浅，一起学习吧！

之前应该也写过不少系列的文章了，我也将这些文章都已经收录到我的https://github.com/DayuMM2021/Java文章网址中去了，这个网址中还包含不少代码，包括设计模式示例、RocketMQ源码解析、Dubbo源码解析，以及后续的大数据分析等等。

这篇文章呢，主要就是带领大家明白Dubbo的来源，作用以及架构设计，我们一般学习一个技术点首先要了解的就是该技术点的来源、做什么的，能够解决哪些痛点问题，大致的架构和运转流程是什么样子的。

千万不要上来直接死磕各种细节，各种源码，否则直接自己把自己搞懵逼了。

你看了这篇文章之后，什么RPC调用啊，什么HTTP啊，这些都将不在话下，不过离彻底搞懂Dubbo还是差了点意思的，但是，只要你坚持的读下去我的Dubbo系列文章，那你可就不一样了。

这波，这波啊我都明示了，老铁们，点赞关注不迷路。

RPC和HTTP

RPC，Remote Procedure Call也就是远程过程调用，指的是计算机程序在不同的地址空间的调用，通常是不同的计算机，RPC是进程间通信的一种形式，因为不同的进程具有不同的地址空间。

如果在同一个主机上，即使物理地址空间是相同的，它们也具有不同的虚拟地址空间，如果位于不同的主机上，则物理地址空间肯定也会不同的，则虚拟地址空间也不会相同了。

远程过程调用对标的是本地过程调用，本地过程调用大家应该都很熟悉的吧，你写了一个简单的Java程序，内部的方法的调用其实就是属于本地过程的调用了，而远程过程调用则指的是本地调用了远程主机上的某个方法，这就是属于远程过程调用了。

RPC和HTTP，傻傻分不清楚

RPC和HTTP不是对等的概念，RPC呢，上面也解释了，属于一个完整的远程调用链路，包括：接口规范+序列化反序列化规范+通信协议等，而HTTP只是属于一个通信协议，属于OSI的第七层，不是一个完整的远程调用链路。

这就是属于牛(HTTP)和马车(RPC)的比较，要想比较，需要给牛一个工具，把它变成牛车!

HTTP的远程调用

基于HTTP的远程调用，HTTP+Restful，优势比较大，可读性好，使用这种方案会包含大量的HTTP头信息，有用信息占比少，这种相对来说应该也是比较麻烦的，需要封装各种参数名和参数值。

Restful属于一种规范，就是一种动作加资源的规范，动作包含GET、POST、PUT、DELETE，资源呢，网络中的一切都是属于资源，这种规范就是对网络中的资源进行各种操作，资源是Restful架构或者说是整个网络处理的核心。

RPC

RPC呢，好处就是有用信息占比很高，效率呢也很高，调用起来也会很简单，就像是调用本地服务一样，没有任何的感知，我们也不需要关心网络传输或者通讯问题，HTTP其实也是属于RPC实现的一种方式，RPC呢，就像是地区方言，只需要内部知道，双方都需要知道方言，不然没办法沟通而已，HTTP就像是普通话，基本都能听得懂。

RPC框架就是要实现小助手一样的功能，目的就是让我们使用远程调用像本地调用一样简单方便，并且可以解决一些远程调用会发生的各种问题，使我们开发人员可以无感知、舒服的开发，它好我也好，快乐无烦恼。

RPC流程

服务A调用服务B的过程对开发人员的感知仿佛是内部调用一样，RPC要求在调用方中放置被调用的方法的接口，调用方只要调用了这些接口，就相当于调用了被调用方的实际方法，很简单，调用方也可以像调用内部接口一样调用远程方法，不需要封装参数名和参数值等操作。

服务A调用服首先，调用方调用的是接口，必须得为接口构造一个假的实现，显然要使用动态代理，这样，调用方的调用就被动态代理接受到了。

动态代理接受到调用之后，要想的就是调用远程的实际实现，包括识别具体调用的远程方法的IP和端口号、调用方法的入参序列化、将请求发送到远程的方法中，远程服务接收到调用方的请求之后的步骤，包括反序列化各个调用参数、定位到实际调用方法，然后输入参数调用、按照调用的路径返回调用的结果。

简单的搞了一张图，大家理解下：

Dubbo来源

很多时候，其实我们使用这个技术的时候，可能都是因为项目需要，所以，我们就用了，但是，至于为什么我们需要用到这个技术，可能自身并不是很了解的，但是，其实了解技术的来由及背景知识，对于理解一项技术还是有帮助的，那么，dubbo是怎么被提上日程的呢?

在互联网的发展过程中，在以前，我们只需要一个服务器，将程序全部打包好就可以，但是，随着流量的增大，常规的垂直应用架构已无法应对，所以，架构就发生了演变。逐渐的应用与应用之间的关系已经十分的复杂了，就会出现以下几个问题：

1、服务越来越多，服务URL配置管理变得非常困难，单点压力也越来越大

2、服务依赖关系逐渐复杂，甚至分不清哪个应用要在哪个应用之前启动

3、服务调用量越来越大，服务的容量问题就会暴露，服务需要多少机器支撑，什么时候该加机器

为了解决这由于架构的演变所产生的问题几个问题，于是，dubbo 产生了。当然，解决这个问题的技术不止 dubbo。

从上面 Dubbo 的服务治理图我们就可以看到，Duboo 很好了解决了上面所出现的一些问题。

所以，当你的系统架构发展到了这种阶段的时候，就需要考虑使用 Dubbo 了。

Dubbo架构

先来看一下官网放出的Dubbo的架构图：

节点角色说明

节点	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

上面那些是Dubbo的主要角色，接下来我们一起来说一下整体的流程，其实Dubbo的架构也是很简单，为啥这样说，你有没有发现这其实很像生产者-消费者模型，只不过是在这个模型上，加上了注册中心和监控中心而已，用于管理提供方的提供的URL，还有管理整个过程。

首先服务提供者Provider启动然后向注册中心注册自己所能够提供的服务，服务消费者Consumer启动向注册中心订阅自己所需要调用的服务，然后注册中心将提供相应的元信息给Consumer，随后Consumer便通过负载均衡选择一个Provider直接调用。

服务提供方的元数据如果变更的话，注册中心会把变更信息推送给服务消费者。

服务提供者和消费者都会在内存中记录调用的次数和时间，然后定时发送统计数据到监控中心用于监控。

这样整个流程应该就很清晰了吧！

Dubbo分层架构

看下Dubbo的分层，来源于网络，我们来看下它的架构设计：

大的层次呢，分为三层，分别是Business业务层、RPC传输和Remoting远程，按照设计呢，又可以分为API层和SPI层，采用的是微内核设计+SPI扩展，使得有特殊需求的接入方式可以自定义扩展，做定制的二次开发。

我们一起来详细的看下每一层的作用，千万不要死记硬背，要适度的去理解即可。

Service，服务接口层，和实际的逻辑业务有关，根据服务消费方和服务提供方的业务设计，实现对应的接口
Config，对外配置层的接口，主要围绕 ServiceConfig 和 ReferenceConfig，初始化配置信息。
Register，服务注册层，封装了服务注册和发现，以服务URL为中心，扩展接口为RegistryFactory、Registry、RegistryService，可能没有服务注册中心，服务提供方直接暴露服务
Proxy，代理层，服务提供者还是消费者都会生成一个代理类，使得服务接口透明化，代理层做远程调用和返回结果。
Cluster，封装多个提供者的路由和负载均衡，并且连接注册中心，以Invoker为中心，将多个服务提供方组成为一个，实现对服务消费透明
Monitor，监控层，负责监控统计RPC的调用时间和次数，以Statistics为中心。
Portocol，远程调用层，主要是封装 RPC 调用以Invocation和Result为中心，扩展接口是Protocol、Invoker和Exporter，Protocol是服务接口，负责Invoker的生命周期管理;Invoker是实体，属于Dubbo的核心模块，代表一个可执行体。
Exchange，信息交换层，用来封装请求响应模型，同步转异步，以Request和Response为中心。
Transport，网络传输层，以Message为中心，抽象成Mina和Netty，抽象了网络传输的统一接口。
Serialize，序列化层，将数据序列化成二进制流，当然也做反序列化，扩展接口是erialization。

Dubbo服务暴露

服务暴露就是将所要提供的服务暴露出来，你想啊，一个用户服务模块，需要对外提供一个注册新用户的功能，那你这个服务肯定要暴露出来啊，否则外部接口如何调用你这个服务啊！

大家先理解这个意思，这一块我会单独拎出来说，给大家看Dubbo的源码。

Dubbo服务引用

引用呢，就是@Reference的使用了，使用过Dubbo的应该对这个注解都不陌生吧，在ReferenceConfirg中进行消息的订阅，这个消息订阅就是引用注册表的invoke，并且也创建了一个netty客户端用于交互。

Dubbo服务调用

调用这个invoker代理对象(就是自动注入的service)，在dubbo中客户端调用的service是被多次代理后的一个对象，这其中有一个filter代理。

作用呢，就是使用dubbo的容错，并通过负载均衡选择使用注册中心中的哪个服务，最终就是DubboInvoker对象中进行远程调用，这个对象来获取到相应的通道，通过模拟这个接口输入的参数，通过request来进行请求，得到结果之后就会进行解析并且返回结果。

SPI机制

SPI 全称为 (Service Provider Interface) ,是JDK内置的一种服务提供发现机制。目前有不少框架用它来做服务的扩展发现，简单来说，它就是一种动态替换发现的机制，举个例子来说，有个接口，想运行时动态的给它添加实现，你只需要添加一个实现即可。