# Apache Dubbo
**Repository Path**: gitfeige/apache-dubbo
## Basic Information
- **Project Name**: Apache Dubbo
- **Description**: Apache Dubbo是一款高性能的Java RPC框架。其前身是阿里巴巴公司开源的一个高性能、轻量级的开源Java RPC框架，可以和Spring框架无缝集成。
- **Primary Language**: Java
- **License**: Apache-2.0
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No
## Statistics
- **Stars**: 1
- **Forks**: 0
- **Created**: 2020-12-30
- **Last Updated**: 2022-11-27
## Categories & Tags
**Categories**: Uncategorized
**Tags**: None
## README
# 分布式RPC框架Apache Dubbo
## 1. 软件架构的演进过程
软件架构的发展经历了由单体架构、垂直架构、SOA架构到微服务架构的演进过程，下面我们分别了解一下这几个架构。
### 1.1 单体架构
架构说明：
全部功能集中在一个项目内（All in one）。
架构优点：
架构简单，前期开发成本低、开发周期短，适合小型项目。
架构缺点：
全部功能集成在一个工程中，对于大型项目不易开发、扩展和维护。
技术栈受限，只能使用一种语言开发。
系统性能扩展只能通过扩展集群节点，成本高。
### 1.2 垂直架构
架构说明：
按照业务进行切割，形成小的单体项目。
架构优点：
技术栈可扩展（不同的系统可以用不同的编程语言编写）。
架构缺点：
功能集中在一个项目中，不利于开发、扩展、维护。
系统扩张只能通过集群的方式。
项目之间功能冗余、数据冗余、耦合性强。
### 1.3 SOA架构
SOA全称为Service-Oriented Architecture，即面向服务的架构。它可以根据需求通过网络对松散耦合的粗粒度应用组件(服务)进行分布式部署、组合和使用。一个服务通常以独立的形式存在于操作系统进程中。
站在功能的角度，把业务逻辑抽象成可复用的服务，通过服务的编排实现业务的快速再生，目的：把原先固有的业务功能转变为通用的业务服务，实现业务逻辑的快速复用。
架构说明：
将重复功能或模块抽取成组件的形式，对外提供服务，在项目与服务之间使用ESB（企业服务总线）的形式作为通信的桥梁。
架构优点：
重复功能或模块抽取为服务，提高开发效率。
可重用性高。
可维护性高。
架构缺点：
各系统之间业务不同，很难确认功能或模块是重复的。
抽取服务的粒度大。
系统和服务之间耦合度高。
### 1.4 微服务架构
架构说明：
将系统服务层完全独立出来，抽取为一个一个的微服务。
抽取的粒度更细，遵循单一原则。
采用轻量级框架协议传输。
架构优点：
服务拆分粒度更细，有利于提高开发效率。
可以针对不同服务制定对应的优化方案。
适用于互联网时代，产品迭代周期更短。
架构缺点：
粒度太细导致服务太多，维护成本高。
分布式系统开发的技术成本高，对团队的挑战大。
## 2. Apache Dubbo概述
### 2.1 Dubbo简介
Apache Dubbo是一款高性能的Java RPC框架。其前身是阿里巴巴公司开源的一个高性能、轻量级的开源Java RPC框架，可以和Spring框架无缝集成。
**什么是RPC？**
RPC全称为remote procedure call，即**远程过程调用**。比如两台服务器A和B，A服务器上部署一个应用，B服务器上部署一个应用，A服务器上的应用想调用B服务器上的应用提供的方法，由于两个应用不在一个内存空间，不能直接调用，所以需要通过网络来表达调用的语义和传达调用的数据。
需要注意的是RPC并不是一个具体的技术，而是指整个网络远程调用过程。
RPC是一个泛化的概念，严格来说一切远程过程调用手段都属于RPC范畴。各种开发语言都有自己的RPC框架。Java中的RPC框架比较多，广泛使用的有RMI、Hessian、Dubbo等。
Dubbo官网地址：http://dubbo.apache.org
Dubbo提供了三大核心能力：面向接口的远程方法调用，智能容错和负载均衡，以及服务自动注册和发现。
### 2.2 Dubbo架构
Dubbo架构图（Dubbo官方提供）如下：
节点角色说明：
| 节点 | 角色名称 |
| --------- | ------------------- |
| 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 |
虚线都是异步访问，实线都是同步访问
蓝色虚线:在启动时完成的功能
红色虚线(实线)都是程序运行过程中执行的功能
调用关系说明:
0. 服务容器负责启动，加载，运行服务提供者。
1. 服务提供者在启动时，向注册中心注册自己提供的服务。
2. 服务消费者在启动时，向注册中心订阅自己所需的服务。
3. 注册中心返回服务提供者地址列表给消费者，如果有变更，注册中心将基于长连接推送变更数据给消费者。
4. 服务消费者，从提供者地址列表中，基于软负载均衡算法，选一台提供者进行调用，如果调用失败，再选另一台调用。
5. 服务消费者和提供者，在内存中累计调用次数和调用时间，定时每分钟发送一次统计数据到监控中心。
## 3. 服务注册中心Zookeeper
通过前面的Dubbo架构图可以看到，Registry（服务注册中心）在其中起着至关重要的作用。Dubbo官方推荐使用Zookeeper作为服务注册中心。
### 3.1 Zookeeper介绍
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，可用于生产环境，并推荐使用 。
为了便于理解Zookeeper的树型目录服务，我们先来看一下我们电脑的文件系统(也是一个树型目录结构)：
我的电脑可以分为多个盘符（例如C、D、E等），每个盘符下可以创建多个目录，每个目录下面可以创建文件，也可以创建子目录，最终构成了一个树型结构。通过这种树型结构的目录，我们可以将文件分门别类的进行存放，方便我们后期查找。而且磁盘上的每个文件都有一个唯一的访问路径，例如：C:\Windows\itcast\hello.txt。
Zookeeper树型目录服务：
流程说明：
- 服务提供者(Provider)启动时: 向 `/dubbo/com.foo.BarService/providers` 目录下写入自己的 URL 地址
- 服务消费者(Consumer)启动时: 订阅 `/dubbo/com.foo.BarService/providers` 目录下的提供者 URL 地址。并向 `/dubbo/com.foo.BarService/consumers` 目录下写入自己的 URL 地址
- 监控中心(Monitor)启动时: 订阅 `/dubbo/com.foo.BarService` 目录下的所有提供者和消费者 URL 地址
### 3.2 安装Zookeeper
下载地址：http://archive.apache.org/dist/zookeeper/
本课程使用的Zookeeper版本为3.4.6，下载完成后可以获得名称为zookeeper-3.4.6.tar.gz的压缩文件。
安装步骤：
第一步：安装 jdk（略）
第二步：把 zookeeper 的压缩包（zookeeper-3.4.6.tar.gz）上传到 linux 系统
第三步：解压缩压缩包
tar -zxvf zookeeper-3.4.6.tar.gz
第四步：进入zookeeper-3.4.6目录，创建data目录
mkdir data
第五步：进入conf目录 ，把zoo_sample.cfg 改名为zoo.cfg
cd conf
mv zoo_sample.cfg zoo.cfg
第六步：打开zoo.cfg文件, 修改data属性：dataDir=/root/zookeeper-3.4.6/data
### 3.3 启动、停止Zookeeper
进入Zookeeper的bin目录，启动服务命令
./zkServer.sh start
停止服务命令
./zkServer.sh stop
查看服务状态：
./zkServer.sh status
## 4. Dubbo快速入门
Dubbo作为一个RPC框架，其最核心的功能就是要实现跨网络的远程调用。本小节就是要创建两个应用，一个作为服务的提供方，一个作为服务的消费方。通过Dubbo来实现服务消费方远程调用服务提供方的方法。
### 4.1 服务提供方开发
开发步骤：
（1）创建maven工程（打包方式为war）dubbodemo_provider，在pom.xml文件中导入如下坐标
~~~xml
UTF-8
1.8
1.8
5.0.5.RELEASE
org.springframework
spring-context
${spring.version}
org.springframework
spring-beans
${spring.version}
org.springframework
spring-webmvc
${spring.version}
org.springframework
spring-jdbc
${spring.version}
org.springframework
spring-aspects
${spring.version}
org.springframework
spring-jms
${spring.version}
org.springframework
spring-context-support
${spring.version}
com.alibaba
dubbo
2.6.0
org.apache.zookeeper
zookeeper
3.4.7
com.github.sgroschupf
zkclient
0.1
javassist
javassist
3.12.1.GA
com.alibaba
fastjson
1.2.47
org.apache.maven.plugins
maven-compiler-plugin
2.3.2
1.8
1.8
org.apache.tomcat.maven
tomcat7-maven-plugin
8081
/
~~~
（2）配置web.xml文件
~~~xml
Archetype Created Web Application
contextConfigLocation
classpath:applicationContext*.xml
org.springframework.web.context.ContextLoaderListener
~~~
（3）创建服务接口
~~~java
package com.itheima.service;
public interface HelloService {
public String sayHello(String name);
}
~~~
（4）创建服务实现类
~~~java
package com.itheima.service.impl;
import com.alibaba.dubbo.config.annotation.Service;
import com.itheima.service.HelloService;
@Service
public class HelloServiceImpl implements HelloService {
public String sayHello(String name) {
return "hello " + name;
}
}
~~~
注意：服务实现类上使用的Service注解是Dubbo提供的，用于对外发布服务
（5）在src/main/resources下创建applicationContext-service.xml
~~~xml
~~~
（6）启动服务
tomcat7:run
### 4.2 服务消费方开发
开发步骤：
（1）创建maven工程（打包方式为war）dubbodemo_consumer，pom.xml配置和上面服务提供者相同，只需要将Tomcat插件的端口号改为8082即可
（2）配置web.xml文件
~~~xml
Archetype Created Web Application
springmvc
org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet
contextConfigLocation
classpath:applicationContext-web.xml
1
springmvc
*.do
~~~
（3）将服务提供者工程中的HelloService接口复制到当前工程
（4）编写Controller
~~~java
package com.itheima.controller;
import com.alibaba.dubbo.config.annotation.Reference;
import com.itheima.service.HelloService;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;
@Controller
@RequestMapping("/demo")
public class HelloController {
@Reference
private HelloService helloService;
@RequestMapping("/hello")
@ResponseBody
public String getName(String name){
//远程调用
String result = helloService.sayHello(name);
System.out.println(result);
return result;
}
}
~~~
注意：Controller中注入HelloService使用的是Dubbo提供的@Reference注解
（5）在src/main/resources下创建applicationContext-web.xml
~~~xml
~~~
（6）运行测试
tomcat7:run启动
在浏览器输入http://localhost:8082/demo/hello.do?name=Jack，查看浏览器输出结果
**思考一：**上面的Dubbo入门案例中我们是将HelloService接口从服务提供者工程(dubbodemo_provider)复制到服务消费者工程(dubbodemo_consumer)中，这种做法是否合适？还有没有更好的方式？
**答：**这种做法显然是不好的，同一个接口被复制了两份，不利于后期维护。更好的方式是单独创建一个maven工程，将此接口创建在这个maven工程中。需要依赖此接口的工程只需要在自己工程的pom.xml文件中引入maven坐标即可。
**思考二：**在服务消费者工程(dubbodemo_consumer)中只是引用了HelloService接口，并没有提供实现类，Dubbo是如何做到远程调用的？
**答：**Dubbo底层是基于代理技术为HelloService接口创建代理对象，远程调用是通过此代理对象完成的。可以通过开发工具的debug功能查看此代理对象的内部结构。另外，Dubbo实现网络传输底层是基于Netty框架完成的。
**思考三：**上面的Dubbo入门案例中我们使用Zookeeper作为服务注册中心，服务提供者需要将自己的服务信息注册到Zookeeper，服务消费者需要从Zookeeper订阅自己所需要的服务，此时Zookeeper服务就变得非常重要了，那如何防止Zookeeper单点故障呢？
**答：**Zookeeper其实是支持集群模式的，可以配置Zookeeper集群来达到Zookeeper服务的高可用，防止出现单点故障。
## 5. Dubbo管理控制台
我们在开发时，需要知道Zookeeper注册中心都注册了哪些服务，有哪些消费者来消费这些服务。我们可以通过部署一个管理中心来实现。其实管理中心就是一个web应用，部署到tomcat即可。
### 5.1 安装
安装步骤：
（1）将资料中的dubbo-admin-2.6.0.war文件复制到tomcat的webapps目录下
（2）启动tomcat，此war文件会自动解压
（3）修改WEB-INF下的dubbo.properties文件，注意dubbo.registry.address对应的值需要对应当前使用的Zookeeper的ip地址和端口号
dubbo.registry.address=zookeeper://192.168.134.129:2181
dubbo.admin.root.password=root
dubbo.admin.guest.password=guest
（4）重启tomcat
### 5.2 使用
操作步骤：
（1）访问http://localhost:8080/dubbo-admin-2.6.0/，输入用户名(root)和密码(root)
（2）启动服务提供者工程和服务消费者工程，可以在查看到对应的信息
## 6. Dubbo相关配置说明
### 6.1 包扫描
```xml
```
服务提供者和服务消费者都需要配置，表示包扫描，作用是扫描指定包(包括子包)下的类。
如果不使用包扫描，也可以通过如下配置的方式来发布服务：
```xml
```
作为服务消费者，可以通过如下配置来引用服务：
```xml
```
上面这种方式发布和引用服务，一个配置项(、)只能发布或者引用一个服务，如果有多个服务，这种方式就比较繁琐了。推荐使用包扫描方式。
### 6.2 协议
```xml
```
一般在服务提供者一方配置，可以指定使用的协议名称和端口号。
其中Dubbo支持的协议有：dubbo、rmi、hessian、http、webservice、rest、redis等。
推荐使用的是dubbo协议。
dubbo 协议采用单一长连接和 NIO 异步通讯，适合于小数据量大并发的服务调用，以及服务消费者机器数远大于服务提供者机器数的情况。不适合传送大数据量的服务，比如传文件，传视频等，除非请求量很低。
也可以在同一个工程中配置多个协议，不同服务可以使用不同的协议，例如：
```xml
```
### 6.3 启动时检查
```xml
```
上面这个配置需要配置在服务消费者一方，如果不配置默认check值为true。Dubbo 缺省会在启动时检查依赖的服务是否可用，不可用时会抛出异常，阻止 Spring 初始化完成，以便上线时，能及早发现问题。可以通过将check值改为false来关闭检查。
建议在开发阶段将check值设置为false，在生产环境下改为true。
### 6.4 负载均衡
负载均衡（Load Balance）：其实就是将请求分摊到多个操作单元上进行执行，从而共同完成工作任务。
在集群负载均衡时，Dubbo 提供了多种均衡策略（包括随机、轮询、最少活跃调用数、一致性Hash），缺省为random随机调用。
配置负载均衡策略，既可以在服务提供者一方配置，也可以在服务消费者一方配置，如下：
```java
@Controller
@RequestMapping("/demo")
public class HelloController {
//在服务消费者一方配置负载均衡策略
@Reference(check = false,loadbalance = "random")
private HelloService helloService;
@RequestMapping("/hello")
@ResponseBody
public String getName(String name){
//远程调用
String result = helloService.sayHello(name);
System.out.println(result);
return result;
}
}
```
```java
//在服务提供者一方配置负载均衡
@Service(loadbalance = "random")
public class HelloServiceImpl implements HelloService {
public String sayHello(String name) {
return "hello " + name;
}
}
```
可以通过启动多个服务提供者来观察Dubbo负载均衡效果。
注意：因为我们是在一台机器上启动多个服务提供者，所以需要修改tomcat的端口号和Dubbo服务的端口号来防止端口冲突。
在实际生产环境中，多个服务提供者是分别部署在不同的机器上，所以不存在端口冲突问题。
## 7. 解决Dubbo无法发布被事务代理的Service问题
前面我们已经完成了Dubbo的入门案例，通过入门案例我们可以看到通过Dubbo提供的标签配置就可以进行包扫描，扫描到@Service注解的类就可以被发布为服务。
但是我们如果在服务提供者类上加入@Transactional事务控制注解后，服务就发布不成功了。原因是事务控制的底层原理是为服务提供者类创建代理对象，而默认情况下Spring是基于JDK动态代理方式创建代理对象，而此代理对象的完整类名为com.sun.proxy.$Proxy42（最后两位数字不是固定的），导致Dubbo在发布服务前进行包匹配时无法完成匹配，进而没有进行服务的发布。
### 7.1 问题展示
在入门案例的服务提供者dubbodemo_provider工程基础上进行展示
操作步骤：
（1）在pom.xml文件中增加maven坐标
~~~xml
mysql
mysql-connector-java
5.1.47
com.alibaba
druid
1.1.6
org.mybatis
mybatis-spring
1.3.2
~~~
（2）在applicationContext-service.xml配置文件中加入数据源、事务管理器、开启事务注解的相关配置
~~~xml
~~~
上面连接的数据库可以自行创建
（3）在HelloServiceImpl类上加入@Transactional注解
（4）启动服务提供者和服务消费者，并访问
上面的错误为没有可用的服务提供者
查看dubbo管理控制台发现服务并没有发布，如下：
可以通过断点调试的方式查看Dubbo执行过程，Dubbo通过AnnotationBean的postProcessAfterInitialization方法进行处理
### 7.2 解决方案
通过上面的断点调试可以看到，在HelloServiceImpl类上加入事务注解后，Spring会为此类基于JDK动态代理技术创建代理对象，创建的代理对象完整类名为com.sun.proxy.$Proxy35，导致Dubbo在进行包匹配时没有成功（因为我们在发布服务时扫描的包为com.itheima.service），所以后面真正发布服务的代码没有执行。
解决方式操作步骤：
（1）修改applicationContext-service.xml配置文件，开启事务控制注解支持时指定proxy-target-class属性，值为true。其作用是使用cglib代理方式为Service类创建代理对象
~~~xml
~~~
（2）修改HelloServiceImpl类，在Service注解中加入interfaceClass属性，值为HelloService.class，作用是指定服务的接口类型
~~~java
@Service(interfaceClass = HelloService.class)
@Transactional
public class HelloServiceImpl implements HelloService {
public String sayHello(String name) {
return "hello " + name;
}
}
~~~
此处也是必须要修改的，否则会导致发布的服务接口为SpringProxy，而不是HelloService接口，如下：
