Dubbo框架

17

2

Thread Pool

业务代码实现

8

19

4

ProxyFactory

10

初始化服务实例

1.生成Invoker对象。根据Cluster实现不同，生成不同类型的ClusterInvoker对象，并通过Invoker方法启动调用流程。2.获取可调用的服务列表，通过Directory的List方法获取，有两类服务列表的获取方式：    ·RegistryDirectory：动态Directory实现，自动从注册中心更新Invoker列表，配置信息，路由列表。     ·StaticDirectory：静态列表实现，将传入的Invoker列表封装成静态的Directory对象。3.Directory获取所有的Invoker列表后，会调用路由接口（Router），根据用户配置的不同策略对Invoker列表进行过滤，返回符合规则的Invoker。4.前面三步生成的Invoker需要调用最终服务，但服务分布在不同节点上，所以需要经过LoadBalance，负载均衡策略有四种：      ·Random LoadBalance 随机，按照权重设置随机概率做负载均衡。      ·RoundRobin LoadBalance 轮询，按照公约后的权重设置轮询比例。      ·LeastActive LoadBalance 按照活跃数调用，活跃差的被调用次数多，活跃度相同的进行随机调用。      ·ConsistentHash LoadBalance 一致性Hash，相同参数的请求总是发到同一个提供者5.最后进行RPC调用，如果出现异常，提供9种不同的容错策略：    Failover、Failfast、Failsafe、Failback、Forking、Broadcast、Mock、Available、Mergable

         服务消费者经过容错，Invoker列表，路由和负载均衡后，会对Invoker进行过滤，之后通过Client编码，序列化发送给服务提供者。         服务消费者调用提供者的前后，都会调用Filter。         Dubbo系统有自带的系统过滤器，提供者有11个，消费者有5个，用户可以自定义过滤器。          调用请求经过过滤以后，会以Invoker的形式对Client进行调用。Client会交由底层I/O线程池处理，其包括处理消息读写、序列化、反序列化等逻辑，          同时会对Dubbo协议进行编码和解码操作。           Dubbo协议基于TCP/IP协议，包括协议头和协议体          协议体包含传输的主要内容，由16字节长的报文组成，每个字节包含8个二进制位。           具体内容如下：                  · 0-7位，“魔法数”高位                  · 8-15位，“魔法数”低位。“魔法数”用来区别两个不同请求，固定“0xdabb”表示。                  · 16位，数据包的类型，0表示Response，1表示Request                  · 17位，调用方式，0表示单向，1表示双向                  · 18位，时间标识，0表示请求/响应，1表示心跳包                  · 19-23位，序列化器编号，序列化方式，例如：Hessian2Serialization                  · 24-31位，状态位。20表示ok，30表示客户端超时，31表示服务端超时等                  · 32-95位，请求的唯一编号，RPC的唯一ID                  · 96-127位，消息体包括Dubbo版本号，服务接口名，版本，方法名，参数类型，参数值和请求额外参数。           消费者在调用之前会将上述消息体，根据Dubbo协议打包好，框架内部会调用DefaultFuture对象的get方法进行等待，           在准备发送请求时，才创建Request对象，这个对象会保存在一个静态的HashMap中，当提供者处理完Request后，将返回的Response放回到Futures的HashMap中           在HashMap中会找到对应的Request对象，并且返回给服务消费者。                   协议打包好之后就需要给协议编码和序列化，用到Dubbo的编码器，过程是将信息转化成字节流。            Dubbo协议编码请求对象分为使用ExchangeCodec中的两个方法，encodeRequest负责编码协议头和encodeRequestData编码协议体，            同样通过encodeResponse 编码协议头，encodeResponseData 编码协议体。            消费者和提供者都通过decode和decodeBody两个方法进行解码，不同的是解码有可能在IO线程或者Dubbo线程池中完成。            当服务提供者收到请求协议包以后，先将其放到 ThreadPool 中，然后依次处理。            由于服务提供者在注册中心是通过 Exporter 的方式暴露服务的，服务消费者也是通过 Exporter 作为接口进行调用的。            Exporter 是将 Invoker 进行了包装，将拆开的 Invoker 进行 Filter 过滤链条进行过滤以后，再去调用服务实体。最后，将信息返回给服务消费者。

Dubbo分层：                   ·业务层                   ·RPC层                   ·Remoting层

网络传输的序列化和反序列化

11

5.调用Invoker

代理，生产者和消费者都会生成Proxy

服务注册与发现

Exporter

Cluster

Config

业务层

Invoker

4.调用select

Process RequestID：10

服务提供者（Provider）

2.调用List

Protocol

1.提供者暴露服务整体机制：

1

12

ReferenceConfig

监控调用次数和调用时间

Filter

Router

Directory

Monitor

Registry

Client

远程服务转化成Invoker

Transport

ResponseID：2

Dubbo调用工作流：

5

1.提供者读取配置将服务实例化，Proxy封装服务调用接口2.Proxy封装时，调用Protocol定义协议格式，如：Dubbo Protocol3.将Proxy封装成Invoker（真实服务调用的实例）4.Invoker封装到Exporter5.将Exporter注册到注册中心6.消费者服务实例化，从注册中心订阅提供者元数据（IP、端口以及调用方式）7.获取到Proxy，拿到Invoker实体，使用Invoker进行调用8.在Invoker调用之前，通过Directory获取提供者的Invoker列表9.通过路由规则知道服务需要从哪些节点获取10.Invoker调用过程中，通过Cluster进行容错11.调用过程中，通过LoadBalance来实现负载均衡12.在调用之前还需要经过Filter过滤链，用来处理上下文，限流和计数的工作13.生成过滤后的Invoker14.用Client进行数据传输15.Codec会根据Protocol定义的协议，进行协议构造16.构造完成的数据，通过序列化Serialization传输给服务提供者17.Request到达提供者，被分配到线程池中进行处理18.Server拿到请求后查找对应的Exporter19.Exporter通过Filter的层层解析获得Invoker20最后对服务提供者实体进行调用上述步骤中出现的Proxy、Invoker、Exporter、Filter时调用实体在不同阶段的不同表现形式，本质是一样的

LoadBalance

服务消费者（Consumer）

服务暴露实现原理          1.服务提供者初始化，注册到注册中心，暴露给其他服务调用          2.服务消费者初始化，注册到注册中心，消费其他服务

14

网络

Export

2.消费者消费服务整体机制：

远程调用       

RequestID：10

3

网络传输层，封装网络传输接口以及扩展网络传输方式

ClusterInvoker

信息交换层，简历Request-Response模型，分装请求响应模式

21

18

Server

6

13

ResponseID：1

ServiceConfig

Codec

配置信息

Exchange

注册中心

Process RequestID：11

Proxy/Invoker

7

Serialize

暴露过程分为七个步骤：1.读取其他配置信息到map中，用来后面构造URL。2.读取全局配置信息。3.配置不是remote，也就十暴露本地服务。4.如果配置了监控地址，则服务调用信息会上报。5.通过Proxy转化成Invoker，RegistryURL存放的是注册中心的地址。6.暴露服务后，向注册中心注册服务信息。7.没有注册中心直接暴露服务。一旦服务注册到注册中心以后，注册中心会通过 RegistryProtocol 中的 Export 方法将服务暴露出去，并依次做以下操作：1.委托具体协议进行服务暴露，创建 NettyServer 监听端口，并保持服务实例。2.创建注册中心对象，创建对应的 TCP 连接。3.注册元数据到注册中心。4.订阅 Configurators 节点。5.如果需要销毁服务，需要关闭端口，注销服务信息。

RPC

集群容错

9

服务消费者先将持有远程服务实例生成的Invoker，然后把Invoker转换成用户接口的动态代理引用。消费者服务在调用服务提供者时，做了以下动作：·检查是否是同一个JVM内部引用。·如果是同一个JVM引用，直接使用injvm协议从内存中获取实例。·注册中心地址后，添加refer存储服务消费元数据信息。·单注册中心消费。·依次获取注册中心的服务，添加到Invokers列表中。·通过Cluster将多个Invoker转换成一个Invoker。·把Invoker转换成接口代理。

Proxy

Invoker转化成Exporter

1.生成

Ref

Invoker转化成本地接口代理

Consumer

Remoting

15

服务转化成Invoker

RequestID：11

远程调用层，封装调用具体过程

Service

Serialization

Futures

20

负载均衡策略以及路由策略

16

3.调用Router