Dubbo源码解析(一)Hello,Dubbo

Hello,Dubbo

你好,dubbo,初次见面,我想和你交个朋友。

Dubbo你到底是什么?

先给出一套官方的说法:Apache Dubbo是一款高性能、轻量级基于Java的RPC开源框架。

那么什么是RPC?
文档地址:http://dubbo.apache.org/zh-cn...

文档简短形象的对单一应用架构、垂直应用架构、分布式服务架构、流动计算架构做了一个对比,可以很明白的看出这四个架构所适用的场景,因为业务需求越来越复杂,才会有这一系列的演变。

RPC英文全名为Remote Procedure Call,也叫远程过程调用,其实就是一个计算机通信协议,它是一种通过网络从远程计算机程序上请求服务,而不需要了解底层网络技术的协议。计算机通信协议有很多种,对于开发来说,很多熟悉的是HTTP协议,我这里就做个简单的比较,HTTP协议是属于应用层的,而RPC跨越了传输层和应用层。HTTP本身的三次握手协议,每发送一次请求,都会有一次建立连接的过程,就会带来一定的延迟,并且HTTP本身的报文庞大,而RPC可以按需连接,调用结束后就断掉,也可以是长链接,多个远程过程调用共享同一个链接,可以看出来RPC的效率要高于HTTP,但是相对于开发简单快速的HTTP服务,RPC服务就会显得复杂一些。

回到原先的话题,继续来聊聊dubbo。关于dubbo 的特点分别有连通性、健壮性、伸缩性、以及向未来架构的升级性。特点的详细介绍也可以参考上述链接的官方文档。官方文档拥有的内容我在这就不一一进行阐述了。

因为接下来需要对dubbo各个模块的源码以及原理进行解析,所以介绍一下dubbo的源码库,dubbo框架已经交由Apache基金会进行孵化,被挂在github开源。

github地址:https://github.com/apache/inc...

然后讲一下dubbo的版本策略:两个大版本并行发展,2.5.x是稳定版本,2.6.x是新功能实验版本。2.6上实验都稳定了以后,会迁移到2.5,所以如果你想了解dubbo最新的牛逼特性,就选择2.6,否则用2.5版本。我接下来介绍都是基于2.6.x版本。

dubbo框架设计介绍

dubbo的官方文档真的写的太好了,我在这里还是要夸赞一下。接下来我对整个框架设计的介绍是基于官方文档的基础上进行扩充,尽量做到更加通俗易懂。

我们先来看看把源码clone下来后的结构:

dubbo工程结构

可以看到Dubbo被拆分成很多的Maven项目(右边的我还没有截全)接下来我会介绍左边每个模块的大致作用。

如果看过dubbo官方文档的朋友肯定看到过以下这个图:

dubbo-modules

​从以上这个图我们可以清晰的看到各个模块之间依赖关系,其实以上的图只是展示了关键的模块依赖关系,还有部分模块比如dubbo-bootstrap清理模块等,下面我会对各个模块做个简单的介绍,至少弄明白各个模块的作用。

​先来讲讲上图的几个模块:

(一)dubbo-registry——注册中心模块

官方文档的解释:基于注册中心下发地址的集群方式,以及对各种注册中心的抽象。

我的理解是:dubbo的注册中心实现有Multicast注册中心、Zookeeper注册中心、Redis注册中心、Simple注册中心(具体怎么实现我在后面文章中会介绍),这个模块就是封装了dubbo所支持的注册中心的实现。

看看registry目录结构:

registry的目录

  1. dubbo-registry-api:抽象了注册中心的注册和发现,实现了一些公用的方法,让子类只关注部分关键方法。
  2. 以下四个包是分别是四种注册中心实现方法的封装,其中dubbo-registry-default就是官方文档里面的Simple注册中心。
(二)dubbo-cluster——集群模块

官方文档的解释:将多个服务提供方伪装为一个提供方,包括:负载均衡, 容错,路由等,集群的地址列表可以是静态配置的,也可以是由注册中心下发。

cluster流程图

我的理解:它就是一个解决出错情况采用的策略,这个模块里面封装了多种策略的实现方法,并且也支持自己扩展集群容错策略,cluster把多个Invoker伪装成一个Invoker,并且在伪装过程中加入了容错逻辑,失败了,重试下一个。

看看cluster的目录结构:

dubbo-cluster

  1. configurator包:配置包,dubbo的基本设计原则是采用URL作为配置信息的统一格式,所有拓展点都通过传递URL携带配置信息,这个包就是用来根据统一的配置规则生成配置信息。
  2. directory包:Directory 代表了多个 Invoker,并且它的值会随着注册中心的服务变更推送而变化 。这里介绍一下Invoker,Invoker是Provider的一个调用Service的抽象,Invoker封装了Provider地址以及Service接口信息。
  3. loadbalance包:封装了负载均衡的实现,负责利用负载均衡算法从多个Invoker中选出具体的一个Invoker用于此次的调用,如果调用失败,则需要重新选择。
  4. merger包:封装了合并返回结果,分组聚合到方法,支持多种数据结构类型。
  5. router包:封装了路由规则的实现,路由规则决定了一次dubbo服务调用的目标服务器,路由规则分两种:条件路由规则和脚本路由规则,并且支持可拓展。
  6. support包:封装了各类Invoker和cluster,包括集群容错模式和分组聚合的cluster以及相关的Invoker。
(三)dubbo-common——公共逻辑模块

官方文档的解释:包括 Util 类和通用模型。

我的理解:这个应该很通俗易懂,工具类就是一些公用的方法,通用模型就是贯穿整个项目的统一格式的模型,比如URL,上述就提到了URL贯穿了整个项目。

看看common的目录:

dubbo-common

这个类中的包含义我就不一一讲了,具体的介绍会穿插在后续文章中,因为这些都是工具类的一些实现,包的含义也很明显。

(四)dubbo-config——配置模块

官方文档的解释:是 Dubbo 对外的 API,用户通过 Config 使用Dubbo,隐藏 Dubbo 所有细节。

我的理解:用户都是使用配置来使用dubbo,dubbo也提供了四种配置方式,包括XML配置、属性配置、API配置、注解配置,配置模块就是实现了这四种配置的功能。

看看config的目录:

dubbo-config

  1. dubbo-config-api:实现了API配置和属性配置的功能。
  2. dubbo-config-spring:实现了XML配置和注解配置的功能。
(五)dubbo-rpc——远程调用模块

官方文档的解释:抽象各种协议,以及动态代理,只包含一对一的调用,不关心集群的管理。

我的理解:远程调用,最主要的肯定是协议,dubbo提供了许许多多的协议实现,不过官方推荐时使用dubbo自己的协议,还给出了一份性能测试报告。

性能测试报告地址:http://dubbo.apache.org/zh-cn...

这个模块依赖于dubbo-remoting模块,抽象了各类的协议。

看看rpc的目录:

dubbo-rpc

  1. dubbo-rpc-api:抽象了动态代理和各类协议,实现一对一的调用
  2. 另外的包都是各个协议的实现。
(六)dubbo-remoting——远程通信模块

官方文档的解释:相当于 Dubbo 协议的实现,如果 RPC 用 RMI协议则不需要使用此包。

我的理解:提供了多种客户端和服务端通信功能,比如基于Grizzly、Netty、Tomcat等等,RPC用除了RMI的协议都要用到此模块。

看看remoting的目录:

dubbo-remoting

  1. dubbo-remoting-api:定义了客户端和服务端的接口。
  2. dubbo-remoting-grizzly:基于Grizzly实现的Client和Server。
  3. dubbo-remoting-http:基于Jetty或Tomcat实现的Client和Server。
  4. dubbo-remoting-mina:基于Mina实现的Client和Server。
  5. dubbo-remoting-netty:基于Netty3实现的Client和Server。
  6. Dubbo-remoting-netty4:基于Netty4实现的Client和Server。
  7. dubbo-remoting-p2p:P2P服务器,注册中心multicast中会用到这个服务器使用。
  8. dubbo-remoting-zookeeper:封装了Zookeeper Client ,和 Zookeeper Server 通信。
(七)dubbo-container——容器模块

官方文档的解释:是一个 Standlone 的容器,以简单的 Main 加载 Spring 启动,因为服务通常不需要 Tomcat/JBoss 等 Web 容器的特性,没必要用 Web 容器去加载服务。

我的理解:因为后台服务不需要Tomcat/JBoss 等 Web 容器的功能,不需要用这些厚实的容器去加载服务提供方,既资源浪费,又增加复杂度。服务容器只是一个简单的Main方法,加载一些内置的容器,也支持扩展容器。

看看container的目录:

dubbo-container

  1. dubbo-container-api:定义了Container接口,实现了服务加载的Main方法。
  2. 其他三个分别提供了对应的容器,供Main方法加载。
(八)dubbo-monitor——监控模块

官方文档的解释:统计服务调用次数,调用时间的,调用链跟踪的服务。

我的理解:这个模块很清楚,就是对服务的监控。

看看monitor的目录:

dubbo-monitor

  1. dubbo-monitor-api:定义了monitor相关的接口,实现了监控所需要的过滤器。
  2. dubbo-monitor-default:实现了dubbo监控相关的功能。
(九)dubbo-bootstrap——清理模块

这个模块只有一个类,是作为dubbo的引导类,并且在停止期间进行清理资源。具体的介绍我在后续文章中讲解。

(十)dubbo-demo——示例模块

这个模块是快速启动示例,其中包含了服务提供方和调用方,注册中心用的是multicast,用XML配置方法,具体的介绍可以看官方文档。

示例介绍地址:http://dubbo.apache.org/zh-cn...
(十一)dubbo-filter——过滤器模块

这个模块提供了内置的一些过滤器。

看看filter的目录:

dubbo-filter

  1. dubbo-filter-cache:提供缓存过滤器。
  2. dubbo-filter-validation:提供参数验证过滤器。
(十二)dubbo-plugin——插件模块

该模块提供了内置的插件。

看看plugin的目录:

dubbo-plugin

  1. dubbo-qos:提供了在线运维的命令。
(十三)dubbo-serialization——序列化模块

该模块中封装了各类序列化框架的支持实现。

看看serialization的目录:

dubbo-serialization

  1. dubbo-serialization-api:定义了Serialization的接口以及数据输入输出的接口。
  2. 其他的包都是实现了对应的序列化框架的方法。dubbo内置的就是这几类的序列化框架,序列化也支持扩展。
(十四)dubbo-test——测试模块

这个模块封装了针对dubbo的性能测试、兼容性测试等功能。

看看test的目录:

dubbo-test

  1. dubbo-test-benchmark:对性能的测试。
  2. dubbo-test-compatibility:对兼容性的测试,对spring3对兼容性测试。
  3. dubbo-test-examples:测试所使用的示例。
  4. dubbo-test-integration:测试所需的pom文件

下面我来讲讲dubbo中Maven相关的pom文件

  1. dubbo-bom/pom.xml,利用Maven BOM统一定义了dubbo的版本号。dubbo-test和dubbo-demo的pom文件中都会引用dubbo-bom/pom.xml,以dubbo-demo都pom举例子:

    dubbo-demo引入bom

  2. dubbo-dependencies-bom/pom.xml:利用Maven BOM统一定义了dubbo依赖的第三方库的版本号。dubbo-parent会引入该bom:

    dubbo-parent依赖第三方库

  3. all/pow.xml:定义了dubbo的打包脚本,使用dubbo库的时候,需要引入改pom文件。
  4. dubbo-parent:是dubbo的父pom,dubbo的maven模块都会引入该pom文件。

后记

读完整篇文章后不知道对你踏入dubbo源码解读是否有几分帮助,后续我将会逐步更新dubbo每个模块的解读,如果我在哪一部分写的不够到位或者写错了,欢迎给我提意见,我的私人微信号码:HUA799695226。

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