1、RPC原理
一次完整的RPC调用流程(同步调用,异步另说)如下:
1)服务消费方(client)调用以本地调用方式调用服务;
2)client stub(代理对象)接收到调用后负责将方法、参数等组装成能够进行网络传输的消息体;
3)client stub找到服务地址,并将消息发送到服务端;
4)server stub(中转对象)收到消息后进行解码;
5)server stub根据解码结果调用本地的服务;
6)本地服务执行并将结果返回给server stub;
7)server stub将返回结果打包成消息并发送至消费方;
8)client stub接收到消息,并进行解码;
9)服务消费方得到最终结果。
RPC框架的目标就是要2~8这些步骤都封装起来,这些细节对用户来说是透明的,不可见的。
2、netty通信原理
Netty是一个异步事件驱动的网络应用程序框架, 用于快速开发可维护的高性能协议服务器和客户端。它极大地简化并简化了TCP和UDP套接字服务器等网络编程。
BIO:(Blocking IO)
NIO (Non-Blocking IO)
Selector 一般称 为选择器 ,也可以翻译为 多路复用器,
Connect(连接就绪)、Accept(接受就绪)、Read(读就绪)、Write(写就绪)
Netty基本原理:
3、dubbo原理
也可以参考官网 http://dubbo.apache.org/zh-cn/docs/dev/design.html
1、dubbo原理 -框架设计
- config 配置层:对外配置接口,以 ServiceConfig, ReferenceConfig 为中心,可以直接初始化配置类,也可以通过 spring 解析配置生成配置类
- proxy 服务代理层:服务接口透明代理,生成服务的客户端 Stub 和服务器端 Skeleton, 以 ServiceProxy 为中心,扩展接口为 ProxyFactory
- registry 注册中心层:封装服务地址的注册与发现,以服务 URL 为中心,扩展接口为 RegistryFactory, Registry, RegistryService
- cluster 路由层: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,扩展接口为 Cluster, Directory, Router, LoadBalance
- monitor 监控层:RPC 调用次数和调用时间监控,以 Statistics 为中心,扩展接口为 MonitorFactory, Monitor, MonitorService
- protocol 远程调用层:封装 RPC 调用,以 Invocation, Result 为中心,扩展接口为 Protocol, Invoker, Exporter
- exchange 信息交换层:封装请求响应模式,同步转异步,以 Request, Response 为中心,扩展接口为 Exchanger, ExchangeChannel, ExchangeClient, ExchangeServer
- transport 网络传输层:抽象 mina 和 netty 为统一接口,以 Message 为中心,扩展接口为 Channel, Transporter, Client, Server, Codec
- serialize 数据序列化层:可复用的一些工具,扩展接口为 Serialization, ObjectInput, ObjectOutput, ThreadPool
2、dubbo原理 -启动解析、加载配置信息
3、dubbo原理 -服务暴露
4、dubbo原理 -服务引用
5、dubbo原理 -服务调用
6、Dubbo中SPI机制
在了解Dubbo的spi之前,先来了解一下JAVA自带的SPI
JAVA spi的具体约定为当服务的提供者,提供了服务接口的一种实现之后,在jar包的META-INF/services/目录里同时创建一个以服务接口命名的文件,该文件就是实现该服务接口的具体实现类。而当外部程序装配这个模块的时候,就能通过该jar包META-INF/services里的配置文件找到具体的实现类名,并装载实例化,完成模块的注入,基于这样一个约定就能很好的找到服务接口的实现类,而不需要代码里制定,jdk提供服务实现类查找的一个工具类java.util.ServiceLoader。
dubbo 的spi 机制
1.为protocol接口生成一个加载器 ExtensionLoader.getExtensionClassess加载所有扩展类
2.使用加载器生成一个代理对象---protocol接口对象 createAdaptiveExtensionClassCode生成动态代理类字节码
3.代理对象执行时,根据参数选择时机对象 创建动态代理对象
***加载实现类时,以key/value实例,方式存储
实际调用时,通过key/value取实现需要哪个实现
7、Dubbo中注册中心
1.Multcast注册中心
a 是基于组网广播技术,只能用在局域网内,一般用于简单的测试服务
2.Zookeeper注册中心(推荐)
a Zookeeper是Apache Hadoop的子项目,是一个树型的目录服务,支持变更推送,适合作为Dubbo服务的注册中心,工业强度较高,可以用于生产环境,并推荐使用
3.Redis 注册中心
a 基于Redis的注册中心
4.Simple注册中心
a 基于本身的Dubbo服务实现(SimpleRegistryService) ,不支持集群可作为自定义注册中心的参考,但不适合直接用于生产环境
8、Dubbo中调用模块
dubbo调用模块核心功能是发起一个远程方法的调用并顺利拿到返回结果,其体系组成如下;
1.透明代理:通过动态代理技术,屏蔽远程调用细节可以提高变成友好性
当消费端调用远程服务,dubbo做了负载均衡,容错 ,同步异步,RPC编解码 ,RPC传输 ,这就是透明代理
通过javassistFactory 生成代理对象或是是JdkProxyFactory
2.负载均衡:当有多个提供者时,如何选择那个进行调用的负载算法
3. 容错机制:当服务调用失败时采取的策略
4.调用方式:支持同步调用,异步调用
8、Dubbo长连接实现的配置
初始化连接
引用服务增加提供者==> 获取连接==>是否获取共享连接==>创建连接客户端==>开启心跳检测状态检查定时任务==>
开启连接状态检测
心跳发送
在创建一个连接客户端同时也会创建一个心跳客户端,客户端默认基于60秒发送一次心跳来保持连接的存活,可通过heartbead设置
断线重连
每创建一个客户端连接都会启动一个定时任务每两秒检测一次当前连接状态,如果断线则自动重连
连接销毁(Zookeeper支持,Redis不支持)
基于注册中心通知,服务端断开后销毁