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7、华为二面,Dubbo的工作原理是啥?注册中心挂了可以继续通信吗?

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Java RPC框架,可以和Spring无缝集成。

Dubbo的处理流程如下图所示:

image-20230420112526915

节点说明:

节点角色说明
Provider服务提供方
Consumer调用远程服务的服务消费方
Registry服务注册中心,负责服务注册与发现
Monitor统计服务调用次数和调用时间的监控中心
Container运行服务的容器

调用关系说明:

  • 虚线代表异步调用,实线代表同步调用
  • 绿色虚线代表启动时完成的功能
  • 红色虚线代表程序运行中执行的功能

调用流程:

  • 服务提供者在服务容器启动时,向注册中心注册自己提供的服务;
  • 服务消费者在启动时向注册中心订阅自己所需的服务;
  • 注册中心返回服务提供者地址列表给消费者,如果有变更,注册中心会基于长连接推送变更数据给消费者。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,则重新选择一台。
  • 服务提供者和消费者,在内存中的调用次数和调用时间,定时每分钟发送给监控中心。

Dubbo的整体架构大致分为三层:业务层、RPC层、Remoting层

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  • 接口服务层(Service):与业务逻辑相关,根据provider和consumer的业务设计对应的接口和实现。
  • 配置层(Config):用来初始化配置信息,用来管理Dubbo的配置。
  • 服务代理层(Proxy):服务接口透明代理,provider和consumer都会生成Proxy,它用来调用远程接口。生成服务的客户端Stub和服务端的Skeleton,以ServiceProxy为中心,扩展接口为ProxyFactory。
  • 服务注册层(Registry):封装服务地址的注册和发现,以URL为中心,扩展接口为RegistryFactory、Registry、RegistryService。
  • 路由层(Cluster):封装多个提供者的路由和负载均衡,并桥接注册中心,扩展接口为 Cluster、Directory、Router 和 LoadBlancce。
  • 监控层(Monitor):RPC调用次数和调用时间监控,以Statistics为中心,扩展接口为 MonitorFactory、Monitor 和 MonitorService。
  • 远程调用层(Protocol):封装RPC调用的具体过程,以 Invocation 和 Result 为中心,扩展接口为 Protocal、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,扩展接口为 Exchanger、ExchangeChannel、ExchangeClient 和 ExchangeServer。
  • 网络传输层(Transport):将网络传输封装成统一接口,可以在这之上扩展更多的网络传输方式,扩展接口为 Channel、Transporter、Client、Server 和 Codec。 10.数据序列层(Serialize): 负责网络传输的序列化和反序列化,扩展接口为 Serialization、ObjectInput、ObjectOutput 和 ThreadPool。

注册中心挂了服务之间可以继续通信吗?

要回答这个问题,我们要弄清楚Dubbo的动态服务感知原理。

首先,Dubbo 默认采用 Zookeeper 实现服务的注册与服务发现,简单来说,是多个 Dubbo 服务之间的通信地址,是使用 Zookeeper 来维护的。而在 Zookeeper 上,会采用树形结构的方式来维护 Dubbo 服务提供端的协议地址,Dubbo 服务消费端会从 Zookeeper Server 上去查找目标服务的地址列表,从而完成服务的注册和消费功能。

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Zookeeper就会通过心跳检测机制,来判断 Dubbo 服务提供端的运行状态,来决定是否应该把这个服务从地址列表剔除。

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当 Dubbo 服务提供方出现故障导致 Zookeeper 剔除了这个服务的地址,那么 Dubbo 服务消费端需要感知到地址的变化,从而避免后续的请求发送到故障节点,导致请求失败。也就是说 Dubbo 要提供服务下线的动态感知能力。这个能力是通过 Zookeeper 里面提供的 Watch 机制来实现的。

简单理解呢,就是Dubbo 服务消费端会使用 Zookeeper 里面的 Watch 来针对Zookeeper Server 端的/providers 节点注册监听,一旦这个节点下的子节点发生变化,Zookeeper Server 就会发送一个事件通知Dubbo Client 端,Dubbo Client 端收到事件以后,就会把本地缓存的这个服务地址删除,这样后续,就不会把请求发送到失败的节点上,完成服务下线感知。

结论:

了解Dubbo服务感知原理以后,我们就应该知道,Dubbo的注册中心挂了以后,服务之间还是可以继续通信的。主要是因为Dubbo初始化的时候,消费者会将服务提供者的地址等信息缓存到本地。

 

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