10-15 12:03 阅读 93

Dubbo、Zookeeper（三）

一、软件架构的演进过程

1、单体架构

全部功能都集中在一个项目内。

优点

架构简单，前期开发成本低、开发周期短，适合小型项目。

缺点

①复杂性高

②技术债务逐渐上升，难以修改维护

③部署速度逐渐变慢

④扩展能力受限制，无法按照伸缩

⑤阻碍新技术创新

总结

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

2.垂直架构

按照业务切割，形成小的单体项目。主要有表现层、业务逻辑层，数据访问层组成的MVC架构，整个项目打包放在一个tomcat里面。适合于访问量小，用户数不多的业务。

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）。

缺点

① 这是一个大而全的项目，项目的部署效率很低，代码全量编译和部署一次发布需要很长时间，更重要的是如果某个功能出错有问题，所有的功能都需要再重新打包编译，部署效率极低。

② 团队协作难度高，如多人使用 git 很可能在同一个功能上，多人同时进行了修改，作为一个大而全的项目，可能个人只是需要开发其中一个小的模块的需求，却需要导入整个项目全量的代码。

总结

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。

3.SOA架构

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。 复制代码

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。

ESB
简单来说 ESB 就是一根管道，用来连接各个服务节点。为了集成不同系统，不同协议的服务，ESB 做了消息的转化解释和路由工作，让不同的服务互联互通；

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。

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。

4.微服务架构

其实和 SOA 架构类似,微服务是在 SOA 上做的升华，微服务架构强调的一个重点是“业务需要彻底的组件化和服务化”，原有的单个业务系统会拆分为多个可以独立开发、设计、运行的小应用。这些小应用之间通过服务完成交互和集成。

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。

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。

二、Dubbo

1.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。

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。

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。

通俗一点说，就是一般程序员对于本地的过程调用很熟悉，那么我们把RPC作成和本地调用完全类似，那么就更容易被接收，使用起来毫无障碍。

2.架构

官方提供的架构图。

角色说明

节点	角色名称
Provider	暴漏服务的服务提供方
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
Container	服务运行容器
Monitor	统计服务的调用次数和调用时间的监控中心

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：都是程序运行中执行的功能。

调用关系说明

服务容器负责启动，加载，运行服务提供者。
服务提供者在启动时，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，注册中心将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，基于负载均衡算法，选一台提供者进行调用，如果调用失败，再零选一台调用。
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。

三、服务注册中心Zookeeper

通过Dubbo架构图可以看到，Registry（服务注册中心）起了关键作用。Dubbo官方推荐使用Zookeeper作为服务注册中心。

1.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。

2.工作流程说明

服务提供者启动时，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.Zookeeper使用

双击运行zkServer.cmd即可。

1.需要保证运行环境中正确安装了Java运行环境
2.闪退。在zkEnv.cmd文件末尾添加pause，这样出错不会退出，会提示错误信息。方便找到原因。
3.zoo.cfg文件中需要修改dataDir属性值，在上级目录下添加data目录（../data）

四、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。

项目结构为dubbodemo工程下，一个dubbodemo_provider项目，一个dubbodemo_consumer项目，均为war。

1.服务方开发

pom

<packaging>war</packaging> <properties>   <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>   <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>   <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>   <spring.version>5.0.5.RELEASE</spring.version> </properties> <dependencies>   <dependency>     <groupId>org.springframework</groupId>     <artifactId>spring-webmvc</artifactId>     <version>${spring.version}</version>   </dependency>   <dependency>     <groupId>org.springframework</groupId>     <artifactId>spring-jdbc</artifactId>     <version>${spring.version}</version>   </dependency>   <dependency>     <groupId>org.springframework</groupId>     <artifactId>spring-aspects</artifactId>     <version>${spring.version}</version>   </dependency>   <dependency>     <groupId>org.springframework</groupId>     <artifactId>spring-jms</artifactId>     <version>${spring.version}</version>   </dependency>   <dependency>     <groupId>org.springframework</groupId>     <artifactId>spring-context-support</artifactId>     <version>${spring.version}</version>   </dependency>   <!-- dubbo相关 -->   <dependency>     <groupId>com.alibaba</groupId>     <artifactId>dubbo</artifactId>     <version>2.6.0</version>   </dependency>   <dependency>     <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>     <artifactId>zookeeper</artifactId>     <version>3.4.7</version>   </dependency>   <dependency>     <groupId>com.github.sgroschupf</groupId>     <artifactId>zkclient</artifactId>     <version>0.1</version>   </dependency>   <dependency>     <groupId>javassist</groupId>     <artifactId>javassist</artifactId>     <version>3.12.1.GA</version>   </dependency>   <dependency>     <groupId>com.alibaba</groupId>     <artifactId>fastjson</artifactId>     <version>1.2.47</version>   </dependency> </dependencies> <build>   <plugins>     <plugin>       <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>       <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>       <version>2.3.2</version>       <configuration>         <source>1.8</source>         <target>1.8</target>       </configuration>     </plugin>     <plugin>       <groupId>org.apache.tomcat.maven</groupId>       <artifactId>tomcat7-maven-plugin</artifactId> <version>2.2</version>       <configuration>         <!-- 指定端口 -->         <port>8081</port>         <!-- 请求路径 -->         <path>/</path>       </configuration>     </plugin>   </plugins> </build> 复制代码

web.xml

配置监听器，加载配置文件。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <web-app xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee"          xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"          xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_3_1.xsd"          version="3.1">     <context-param>         <param-name>contextConfigLocation</param-name>         <param-value>classpath:applicationContext*.xml</param-value>     </context-param>     <listener>         <listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class>     </listener> </web-app> 复制代码

HelloService.class

public interface HelloService {     public String sayHello(String name); } 复制代码

实现类需要使用dubbo的注解@Service，有时会因为导错包而服务发布失败。

import com.alibaba.dubbo.config.annotation.Service; @Service public class HelloServiceImpl implements HelloService {     @Override     public String sayHello(String name) {         return "hello " + name;     } } 复制代码

在src/main/resources下创建 applicationContext-service.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"        xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"        xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"        xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"        xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo"        xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"        xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd          http://www.springframework.org/schema/mvc          http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsd          http://code.alibabatech.com/schema/dubbo          http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd          http://www.springframework.org/schema/context          http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">     <!-- 当前应用名称，用于注册中心计算应用间依赖关系，注意：消费者和提供者应用名不要一样 -->     <dubbo:application name="dubbodemo_provider" />     <!-- 连接服务注册中心zookeeper ip为zookeeper所在服务器的ip地址-->     <dubbo:registry address="zookeeper://127.0.0.1:2181"/>     <!-- 注册  协议和port   端口默认是20880 -->     <dubbo:protocol name="dubbo" port="20881"></dubbo:protocol>     <!-- 扫描指定包，加入@Service注解的类会被发布为服务  -->     <dubbo:annotation package="com.dyy.service.impl" /> </beans> 复制代码

这个文件要被导入到web.xml中才能生效。

启动服务

maven->项目->plugins->tomcat7->右键单击tomcat7:run选择运行当前项目

2.消费方开发

pom

     <packaging>war</packaging>     <properties>         <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>         <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>         <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>         <spring.version>5.0.5.RELEASE</spring.version>     </properties>     <dependencies>         <dependency>             <groupId>org.springframework</groupId>             <artifactId>spring-webmvc</artifactId>             <version>${spring.version}</version>         </dependency>         <dependency>             <groupId>org.springframework</groupId>             <artifactId>spring-jdbc</artifactId>             <version>${spring.version}</version>         </dependency>         <dependency>             <groupId>org.springframework</groupId>             <artifactId>spring-aspects</artifactId>             <version>${spring.version}</version>         </dependency>         <dependency>             <groupId>org.springframework</groupId>             <artifactId>spring-jms</artifactId>             <version>${spring.version}</version>         </dependency>         <dependency>             <groupId>org.springframework</groupId>             <artifactId>spring-context-support</artifactId>             <version>${spring.version}</version>         </dependency>         <!-- dubbo相关 -->         <dependency>             <groupId>com.alibaba</groupId>             <artifactId>dubbo</artifactId>             <version>2.6.0</version>         </dependency>         <dependency>             <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>             <artifactId>zookeeper</artifactId>             <version>3.4.7</version>         </dependency>         <dependency>             <groupId>com.github.sgroschupf</groupId>             <artifactId>zkclient</artifactId>             <version>0.1</version>         </dependency>         <dependency>             <groupId>javassist</groupId>             <artifactId>javassist</artifactId>             <version>3.12.1.GA</version>         </dependency>         <dependency>             <groupId>com.alibaba</groupId>             <artifactId>fastjson</artifactId>             <version>1.2.47</version>         </dependency>     </dependencies>     <build>         <plugins>             <plugin>                 <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>                 <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>                 <version>2.3.2</version>                 <configuration>                     <source>1.8</source>                     <target>1.8</target>                 </configuration>             </plugin>             <plugin>                 <groupId>org.apache.tomcat.maven</groupId>                 <artifactId>tomcat7-maven-plugin</artifactId>     <version>2.2</version>                 <configuration>                     <!-- 指定端口 -->                     <port>8082</port>                     <!-- 请求路径 -->                     <path>/</path>                 </configuration>             </plugin>         </plugins>     </build> 复制代码

web.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <web-app xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee"          xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"          xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_3_1.xsd"          version="3.1">  <servlet>     <servlet-name>springmvc</servlet-name>     <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class>         <!-- 指定加载的配置文件 ，通过参数contextConfigLocation加载 -->         <init-param>             <param-name>contextConfigLocation</param-name>             <param-value>classpath:applicationContext-web.xml</param-value>         </init-param>         <load-on-startup>1</load-on-startup>     </servlet>     <servlet-mapping>         <servlet-name>springmvc</servlet-name>         <url-pattern>/</url-pattern>     </servlet-mapping> </web-app> 复制代码

将服务提供者工程中的HelloService接口复制到当前工程

public interface HelloService {     public String sayHello(String name); } 复制代码

编写Controller

注意：Controller中注入HelloService使用的是Dubbo提供的@Reference注解

@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;     } } 复制代码

在src/main/resources下创建applicationContext-web.xml

需要配置到web.xml中才能生效

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"        xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"        xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"        xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"        xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo"        xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"        xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/mvc http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsd http://code.alibabatech.com/schema/dubbo http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">     <!-- 当前应用名称，用于注册中心计算应用间依赖关系，注意：消费者和提供者应用名不要一样 -->     <dubbo:application name="dubbodemo-consumer" />     <!-- 连接服务注册中心zookeeper ip为zookeeper所在服务器的ip地址-->     <dubbo:registry address="zookeeper://127.0.0.1:2181"/>     <!-- 扫描的方式暴露接口  -->     <dubbo:annotation package="com.dyy.controller" />     <!-- 运行dubbo不检查提供者是否提前开启  -->     <!-- <dubbo:consumer check="false"></dubbo:consumer> --> </beans> 复制代码

问题

1.在消费者工程中只是引用了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，远程调用时通过此代理对象完成的。

2.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支持集群模式，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。

代码重构

思路

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，这种做法显然不好，不利于后期维护。更好的方式是单独创建一个maven工程。将接口创建在这个maven工程中。需要依赖这个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。

执行

① 创建项目：dubbodemo_interface

② 把项目dubbodemo_consumer 和项目dubbodemo_provider当中的接口 HelloService 拷贝到dubbodemo_interface工程里面

③ 删除工程dubbodemo_consumer 和工程dubbodemo_provider当中的接口 HelloService

dubbodemo_consumer 工程和dubbodemo_provider添加pom文件的依赖

五、Dubbo管理控制台

在开发时，需要知道Zookeeper上注册哪些服务，有哪些消费者来消费这些服务。可以通过部署一个管理中心来实现。

这个管理中心就是一个web应用，部署到tomcat即可。

1.如何使用

将的dubbo-admin-2.6.0.war文件复制到tomcat的webapps目录下；

启动tomcat，war会自动解压。

在解压后的文件中找到dubbo.properties文件，将address改为当前使用的Zookeeper的IP地址和端口号。

dubbo.registry.address=zookeeper://192.168.6.100:2181 dubbo.admin.root.password=root dubbo.admin.guest.password=guest 复制代码

访问http://localhost:8080/dubbo-admin-2.6.0/ ，输入用户名(root)和密码(root),切换简体中文

在这里可以看到启动了的提供者工程和服务者工程。

2.duboo的属性配置

包扫描

【提供者】

<dubbo:annotation package="com.dyy.service" /> 复制代码

或

<bean id="helloService" class="com.dyy.service.impl.HelloServiceImpl" /> <dubbo:service interface="com.dyy.api.HelloService" ref="helloService" /> 复制代码

【消费者】

<!-- 生成远程服务代理，可以和本地bean一样使用helloService --> <dubbo:reference id="helloService" interface="com.dyy.api.HelloService" /> 复制代码

协议
一般在服务提供者乙方配置，可以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dubbo
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。不适合传送大数据流量的服务，比如传视频，传文件等，除非请求量很低。
也可以在同一个工程中配置多个协议，不同服务使用不同协议。比如：
```
 <dubbo:protocol name="dubbo" port="20880" /> <dubbo:protocol name="rmi" port="1099" />  <dubbo:service interface="com.dyy.service.HelloService" ref="helloService" protocol="dubbo" />  <dubbo:service interface="com.dyy.service.DemoService" ref="demoService" protocol="rmi" />  复制代码
```
```
<dubbo:protocol name="dubbo" port="20880"/> 复制代码
```
启动时检查
```
<dubbo:consumer check="false"/> 复制代码
```
该配置需要配置在服务消费者乙方，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设为false，生产环境下改为true

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提供了多种均衡册罗（包括随机、轮询、最少活跃调用数、一致性hash），缺省是random随机调用。

配置负载均衡策略，既可以在服务提供者配置，也可以在服务消费者配置。

【提供者】

@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;     } } 复制代码

【消费者】

//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;     } } 复制代码

可以通过启动多个服务提供者来观察Dubbo负载均衡的效果。
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。

随机算法（默认）RandomLoadBalance
轮询算法RoundRobinLoadBalance
最小活跃数LeastActiveLoadBalance
一致性hash算法ConsistentHashLoadBalance

六、解决dubbo无法发布被事务代理的Service问题

问题描述：

如果我们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：

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是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，而没有进行服务的发布。

开启注解事务支持

<tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager"/> 复制代码

在类上添加事务注解

@Transactional 复制代码

解决方案

修改applicationContext-service.xml配置文件，开启事务注解支持时指定proxy-target-class属性，值为true。作用是使用cglib代理方式为Service类创建代理对象，添加如下配置
```
 <tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager" proxy-target-class="true"/> 复制代码
```

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

import com.alibaba.dubbo.config.annotation.Service; import org.springframework.transaction.annotation.Transactional; @Service(interfaceClass = HelloService.class) @Transactional public class HelloServiceImpl implements HelloService {     @Override     public String sayHello(String name) {         return "8086 hello " + name;     } }

作者：Azure0626
链接：https://juejin.cn/post/7018947854068613128