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Dubbo 入門之二 ——- 項目結構解析

本文轉載自   查看原文   2018-10-16 21:06   2163    Java/ java Web 分類/ Dubbo

本文主要說明點

  1. 概述
  2. 背景
  3. 需求
  4. 架構
  5. Dubbo源代碼項目結構

概述

分享 Dubbo 的項目結構 ，通過本文可以大致了解到Dubbo整個項目的結構

背景

將一個項目進行拆分， 進行分布式架構。

image

需要解決下面的問題

  • 單一應用架構

    • 網站流量少時單一架構，簡化開發。此時，用於簡化增刪改查工作量的數據訪問框架(ORM)是關鍵。

  • 垂直應用架構

    • 訪問大時單一應用速度過小，需要進行應用拆分。此時，用於加速前端頁面開發的Web框架(MVC)是關鍵。

  • 分布式服務架構

    • 當垂直應用過多，將核心業務獨立服務。然后提供給其他項目內部調用。此時，用於提高業務復用及整合的分布式服務框架(RPC)是關鍵。

  • 流動計算架構

    • 當服務更多的時候，對流量的控制，服務的限流，熔斷等操作。而且還需要管理集群容量，提供集群利用率。此時，用於提高機器利用率的資源調度和治理中心(SOA)是關鍵。

需求

image

dubbo解決下面幾個需求

  1. 當服務越來越多時，服務 URL 配置管理變得非常困難，F5 硬件負載均衡器的單點壓力也越來越大
  2. 服務間依賴關系變得錯蹤復雜，甚至分不清哪個應用要在哪個應用之前啟動
  3. 服務的調用量越來越大，服務的容量問題就暴露出來 機器管理，流量的控制等

架構

dubbo-architucture

節點角色說明

節點 角色說明
Provider 暴露服務的服務提供方
Consumer 調用遠程服務的服務消費方
Registry 服務注冊與發現的注冊中心
Monitor 統計服務的調用次數和調用時間的監控中心
Container 服務運行容器

調用關系說明

  1. 服務容器負責啟動，加載，運行服務提供者
  2. 服務提供者在啟動時，向注冊中心注冊自己提供的服務
  3. 服務消費者在啟動時，向注冊中心訂閱自己所需的服務。
  4. 注冊中心返回服務提供者地址列表給消費者，如果有變更，注冊中心將基於長連接推送變更數據給消費者。
  5. 服務消費者，從提供者地址列表中，基於軟負載均衡算法，選一台提供者進行調用，如果調用失敗，再選另一台調用。
  6. 服務消費者和提供者，在內存中累計調用次數和調用時間，定時每分鍾發送一次統計數據到監控中心。

Dubbo 架構 下面特點 連通性、健壯性、伸縮性、以及向未來架構的升級性

連通性

  • 注冊中心負責服務地址的注冊與查找，相當於目錄服務，服務提供者和消費者只在啟動時與注冊中心交互，注冊中心不轉發請求，壓力較小
  • 監控中心負責統計各服務調用次數，調用時間等，統計先在內存匯總后每分鍾一次發送到監控中心服務器，並以報表展示
  • 服務提供者向注冊中心注冊其提供的服務，並匯報調用時間到監控中心，此時間不包含網絡開銷
  • 服務消費者向注冊中心獲取服務提供者地址列表，並根據負載算法直接調用提供者，同時匯報調用時間到監控中心，此時間包含網絡開銷
  • 注冊中心，服務提供者，服務消費者三者之間均為長連接，監控中心除外
  • 注冊中心通過長連接感知服務提供者的存在，服務提供者宕機，注冊中心將立即推送事件通知消費者
  • 注冊中心和監控中心全部宕機，不影響已運行的提供者和消費者，消費者在本地緩存了提供者列表
  • 注冊中心和監控中心都是可選的，服務消費者可以直連服務提供者

健壯性

  • 監控中心宕掉不影響使用，只是丟失部分采樣數據
  • 數據庫宕掉后，注冊中心仍能通過緩存提供服務列表查詢，但不能注冊新服務
  • 注冊中心對等集群，任意一台宕掉后，將自動切換到另一台
  • 注冊中心全部宕掉后，服務提供者和服務消費者仍能通過本地緩存通訊
  • 服務提供者無狀態，任意一台宕掉后，不影響使用
  • 服務提供者全部宕掉后，服務消費者應用將無法使用，並無限次重連等待服務提供者恢復

伸縮性

  • 注冊中心為對等集群，可動態增加機器部署實例，所有客戶端將自動發現新的注冊中心
  • 服務提供者無狀態，可動態增加機器部署實例，注冊中心將推送新的服務提供者信息給消費者

升級性

  • 需要實現動態部署，進行流動計算
  • 下圖是未來可能的一種架構

dubbo-architucture-futures

節點角色說明

節點 角色說明
Deployer 自動部署服務的本地代理
Repository 倉庫用於存儲服務應用發布包
Scheduler 調度中心基於訪問壓力自動增減服務提供者
Admin 統一管理控制台
Registry 服務注冊與發現的注冊中心
Monitor 統計服務的調用次數和調用時間的監控中心

Dubbo源代碼項目結構

**模塊分包 ** 每個模塊都是相互隔離的，可插拔的。下面的這個圖是模塊引用圖

/dev-guide/images/dubbo-modules.jpg

下面對着這些模塊做個簡單介紹

  • **dubbo-common **

    • 公共邏輯模塊：包括 Util 類和通用模型。

  • **dubbo-remoting **

    • 遠程通訊模塊：相當於 Dubbo 協議的實現，如果 RPC 用 RMI協議則不需要使用此包。

  • dubbo-rpc

    • ** 遠程調用模塊**：抽象各種協議，以及動態代理，只包含一對一的調用，不關心集群的管理。

  • dubbo-cluster

    • ** 集群模塊**：將多個服務提供方偽裝為一個提供方，

    • 包括：負載均衡, 容錯，路由等，集群的地址列表可以是靜態配置的，也可以是由注冊中心下發。

  • **dubbo-registry **

    • 注冊中心模塊：基於注冊中心下發地址的集群方式，以及對各種注冊中心的抽象

  • dubbo-monitor

    • ** 監控模塊**：統計服務調用次數，調用時間的，調用鏈跟蹤的服務。

  • **dubbo-config **

    • 配置模塊：是 Dubbo 對外的 API，用戶通過 Config 使用D ubbo，隱藏 Dubbo 所有細節。

  • **dubbo-container **

    • 容器模塊：是一個 Standlone 的容器，以簡單的 Main 加載 Spring 啟動，
    • 因為服務通常不需要 Tomcat/JBoss 等 Web 容器的特性，沒必要用 Web 容器去加載服務。

整體上按照分層結構進行分包，與分層的不同點在於：

  • container 為服務容器，用於部署運行服務，沒有在層中畫出。
  • protocol 層和 proxy 層都放在 rpc 模塊中，這兩層是 rpc 的核心，在不需要集群也就是只有一個提供者時，可以只使用這兩層完成 rpc 調用。
  • transport 層和 exchange 層都放在 remoting 模塊中，為 rpc 調用的通訊基礎。
  • serialize 層放在 common 模塊中，以便更大程度復用。

依賴關系

/dev-guide/images/dubbo-relation.jpg

圖例說明：

  • 圖中小方塊 Protocol, Cluster, Proxy, Service, Container, Registry, Monitor 代表層或模塊，藍色的表示與業務有交互，綠色的表示只對 Dubbo 內部交互。
  • 圖中背景方塊 Consumer, Provider, Registry, Monitor 代表部署邏輯拓撲節點。
  • 圖中藍色虛線為初始化時調用，紅色虛線為運行時異步調用，紅色實線為運行時同步調用。
  • 圖中只包含 RPC 的層，不包含 Remoting 的層，Remoting 整體都隱含在 Protocol 中。

下面對各個模塊進行分解介紹

dubbo-common

公共邏輯模塊：包括 Util 類和通用模型。

作用提供一些工具類和通用模型 例如 com.alibaba.dubbo.common.URL ：

dubbo-remoting

遠程通訊模塊：相當於 Dubbo 協議的實現，如果 RPC 用 RMI協議則不需要使用此包。

  • dubbo-remoting-zookeeper
    • 相當於 Zookeeper 客戶端，與ZK 服務器通信
  • dubbo-remoting-api
    • 定義Dubbo CLient和 Dubbo Server的接口規則
  • 實現 dubbo-remoting-api
    • dubbo-remoting-grizzly ，基於 Grizzly 實現。
    • dubbo-remoting-http ，基於 Jetty 或 Tomcat 實現。
    • dubbo-remoting-mina ，基於 Mina 實現。
    • dubbo-remoting-netty ，基於 Netty 3 實現。
    • dubbo-remoting-netty4 ，基於 Netty 4 實現。
    • dubbo-remoting-p2p ，P2P 服務器。注冊中心 dubbo-registry-multicast 項目的使用該項目。

dubbo-rpc

遠程調用模塊：抽象各種協議，以及動態代理，只包含一對一的調用，不關心集群的管理

集群相關的管理，由 dubbo-cluster 提供特性

  • dubbo-rpc-api
    • 抽象各種協議以及動態代理，實現了一對一的調用。
  • 其他模塊，實現 dubbo-rpc-api ，提供對應的協議實現
  • dubbo-rpc-default
    • 對應 dubbo:// 協議。

dubbo-cluster

集群模塊：將多個服務提供方偽裝為一個提供方，包括：負載均衡, 集群容錯，路由，分組聚合等。集群的地址列表可以是靜態配置的，也可以是由注冊中心下發。

​

  • 注冊中心下發，由 dubbo-registry 提供特性。

整體流程如下：

集群容錯

dubbo-registry

注冊中心模塊：基於注冊中心下發地址的集群方式，以及對各種注冊中心的抽象。

dubbo-registry 包結構

dubbo-monitor

監控模塊：統計服務調用次數，調用時間的，調用鏈跟蹤的服務

dubbo-monitor 包結構

dubbo-config

配置模塊：是 Dubbo 對外的 API，用戶通過 Config 使用Dubbo，隱藏 Dubbo 所有細節。

dubbo-config 包結構

推薦閱讀 《Dubbo 開發指南 —— 配置設計》 。

dubbo-container

容器模塊：是一個 Standlone 的容器，以簡單的 Main 加載 Spring 啟動，

因為服務通常不需要 Tomcat/JBoss 等 Web 容器的特性，沒必要用 Web 容器去加載服務。

dubbo-container 包結構

dubbo-filter

過濾器模塊：提供了內置的過濾器。

dubbo-filter 包結構

dubbo-plugin

過濾器模塊：提供了內置的插件。

dubbo-plugin 包結構

hessian-lite

hessian-lite ：Dubbo 對 Hessian 2 的 序列化 部分的精簡、改進、BugFix 。

提交歷史如下：

hessian-lite 提交歷史

dubbo-demo

dubbo-demo 快速啟動示例。

參見 《Dubbo 用戶指南 —— 快速啟動》 文檔。

dubbo-test

dubbo-test 測試模塊。

dubbo-test 包結構

  • dubbo-test-benchmark

    ，性能測試。

  • dubbo-test-compatibility

    ，兼容性測試。

    • dubbo-test-spring3 ，測試對 Spring 3 的兼容性。

  • dubbo-test-example ，使用示例。

Maven POM

dubbo-dependencies-bom

dubbo-dependencies-bom/pom.xml ，Maven BOM(Bill Of Materials) ，統一定義了 Dubbo 依賴的三方庫的版本號：

dubbo-parent 會引入該 BOM ：

dubbo-bom

dubbo-bom/pom.xml ，Maven BOM(Bill Of Materials) ，統一定義了 Dubbo 的版本號：

dubbo-parent

dubbo/pom.xml ，Dubbo Parent Pom 。

Dubbo 的 Maven 模塊，都會引入該 pom 文件。以 dubbo-cluster 舉例子：

引入關系

3.14.4 dubbo-all

dubbo/all/pom.xml ，Dubbo All Pom ，定義了 Dubbo 的打包腳本。

我們在使用 Dubbo 庫時，引入該 pom 文件。

引用參考自 下列文章

http://svip.iocoder.cn/Dubbo/intro/

https://dubbo.incubator.apache.org/zh-cn/docs/user/preface/background.html

https://dubbo.incubator.apache.org/zh-cn/docs/user/preface/architecture.html

https://dubbo.incubator.apache.org/zh-cn/docs/dev/build.html


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