什么是RPC
RPC是Remote Procedure Call的缩写 翻译为:远程过程调用
目标是为了实现两台(多台)计算机\服务器,互相调用方法\通信的解决方案
RPC的概念主要定义了两部分内容
- 序列化协议
- 通信协议
为了方便大家理解RPC,下面的图片帮助理解
理解调用
通信协议
通信协议指的就是远程调用的通信方式
再上面图片调用中,老婆使用手机信息的方法通知老公去洗碗
实际上这个通知的方式可以有多种
例如:写信,飞鸽传书,闪送等等
序列化协议
序列化协议指通信内容的格式,双方都要理解这个格式
上面的图片中,老婆给老公发信息,一定是双方都能理解的信息
发送信息是序列化过程,接收信息需要反序列化
什么是Dubbo
理解了RPC再学习Dubbo就会简单一些了
Dubbo是一套RPC框架。既然是框架,我们可以在框架结构高度,定义Dubbo中使用的通信协议,使用的序列化框架技术,而数据格式由Dubbo定义,我们负责配置之后直接通过客户端调用服务端代码。
简单来说,Dubbo就是RPC概念的实现
Dubbo是Spring Cloud Alibaba提供的一个框架
能够实现微服务项目的互相调用
Dubbo的发展历程
发展历程
2012年底dubbo停止更新后到2017年dubbo继续更新之前
2015SpringCloud开始兴起,当时没有阿里的框架
国内公司要从SpringCloud和Dubbo中抉择使用哪个微服务方案
在2012年dubbo停止更新后国内的当当网在dubbo的基础上开发了dubboX框架,并进行维护
2019年后,SpringCloud和Dubbo才能共同使用
Dubbo的协议支持
RPC框架分通信协议和序列化协议
Dubbo框架支持多种通信协议和序列化协议,可以通过配置文件进行修改
支持的通信协议有
- dubbo协议(默认)
- rmi协议
- hessian协议
- http协议
- webservice
- .....
支持的序列化协议
- hessian2(默认)
- java序列化
- compactedjava
- nativejava
- fastjson
- dubbo
- fst
- kryo
Dubbo默认情况下,协议的特征如下
- 采用NIO单一长连接
- 优秀的并发性能,但是大型文件的处理差
- Dubbo开发简单,有助于提升开发效率
Dubbo服务的注册与发现
在Dubbo的调用过程中,必须包含注册中心的支持
注册中心推荐使用Nacos,但是如果使用其他软件也能实现例如(Redis,zookeeper等)
服务发现,即消费端自动发现服务地址列表的能力,是微服务框架需要具备的关键能力,借助于自动化的服务发现,微服务之间可以在无需感知对端部署位置与 IP 地址的情况下实现通信。
注册服务
consumer服务的消费者,指服务的调用者(使用者)也就是老婆的位置
provider服务的提供者,指服务的拥有者(生产者)也就是老公的位置
在Dubbo中,远程调用依据是服务的提供者在Nacos中注册的服务名称
一个服务名称,可能有多个运行的实例,任何一个空闲的实例都可以提供服务
常见面试题:Dubbo的注册发现流程
- 首先服务的提供者启动服务到注册中心注册,包括各种ip端口信息,Dubbo会同时注册该项目提供的远程调用的方法
- 服务的消费者(使用者)注册到注册中心,订阅发现
- 当有新的远程调用方法注册到注册中心时,注册中心会通知服务的消费者有哪些新的方法,如何调用的信息
- RPC调用,在上面条件满足的情况下,服务的调用者无需知道ip和端口号,只需要服务名称就可以调用到服务提供者的方法
Dubbo实现微服务调用
确定调用关系
调用关系
在上面的模型中,以order调用stock减少库存的业务举例
order模块是消费者stock模块是生产者
在代码调用时,首先要对项目进行必要的配置
我们调用时一般会在消费者项目的代码业务逻辑层中,编写调用生产者业务逻辑层方法的代码
这样做的好处
我们的生成者正常编写mapper>service>controller这个开发流程不会因为Dubbo的介入而变化
修改stock模块
创建csmall-stock-service项目
stock模块要新建一个项目单独保存要公开给其他微服务项目的方法接口
创建csmall-stock-service项目
删除test\删除resources\删除SpringBoot启动类
csmall-stock父项目pom文件添加必要配置
cn.celinf
csmall-stock
0.0.1-SNAPSHOT
csmall-stock
Demo project for Spring Boot
pom
csmall-stock-service
子项目要编写最低限度的pom依赖
4.0.0
cn.celinf
csmall-stock
0.0.1-SNAPSHOT
cn.celinf
csmall-stock-service
0.0.1-SNAPSHOT
csmall-stock-service
Demo project for Spring Boot
cn.celinf
csmall-commons
0.0.1-SNAPSHOT
然后将原有的业务逻辑层接口复制到这个项目中即可
public interface IStockService {
// 减少库存数的业务逻辑层方法
void reduceCommodityCount(StockReduceCountDTO stockReduceCountDTO);
}
创建csmall-stock-webapi项目
创建csmall-stock-webapi项目
删除test测试文件夹
父子相认
csmall-stock的pom文件最终为:
4.0.0
cn.celinf
csmall
0.0.1-SNAPSHOT
cn.celinf
csmall-stock
0.0.1-SNAPSHOT
csmall-stock
Demo project for Spring Boot
pom
csmall-stock-service
csmall-stock-webapi
修改子项目pom文件
4.0.0
cn.celinf
csmall-stock
0.0.1-SNAPSHOT
cn.celinf
csmall-stock-webapi
0.0.1-SNAPSHOT
csmall-stock-webapi
Demo project for Spring Boot
org.springframework.boot
spring-boot-starter-web
org.mybatis.spring.boot
mybatis-spring-boot-starter
com.alibaba
druid
mysql
mysql-connector-java
cn.celinf
csmall-commons
0.0.1-SNAPSHOT
com.github.xiaoymin
knife4j-spring-boot-starter
com.alibaba.cloud
spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery
com.alibaba.cloud
spring-cloud-starter-dubbo
cn.celinf
csmall-stock-service
0.0.1-SNAPSHOT
将csmall-stock项目的application.yml和application-dev.yml复制到csmall-stock-webapi项目的resources文件夹下
修改application-dev.yml最终内容为
spring:
datasource:
url: jdbc:mysql://localhost:3306/csmall_db?useSSL=false&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&serverTimezone=Asia/Shanghai&allowMultiQueries=true
username: root
password: root
application:
name: nacos-stock
cloud:
nacos:
discovery:
server-addr: localhost:8848
dubbo:
protocol:
# 设置Dubbo服务调用的端口 设置-1能够实现动态自动设置合适端口,生成规则是从20880开始递增
port: -1
name: dubbo # 设置端口名称,一般固定就叫dubbo
registry:
address: nacos://localhost:8848 # 配置当前Dubbo注册中心的类型和地址
consumer:
check: false # 设置为false表示当前项目启动时,不检查要调用的远程服务是否可用,避免报错
下面复制代码
我们可以先删除业务逻辑层接口
然后直接复制cn.celinf.....这个包中的所有内容
复制到webapi项目包下
注意impl包重命名的问题
然后就可以删除csmall-stock项目的src文件夹了
下面就可以调整webapi项目的中配置路径了
Knife4jConfiguration:
/**
* 【重要】指定Controller包路径
*/
private String basePackage = "cn.celinf.csmall.stock.webapi.controller";
MyBatisConfiguration:
@Configuration
// Mybatis扫描必须指定到mapper包
@MapperScan("cn.celinf.csmall.stock.webapi.mapper")
public class MybatisConfiguration {
}
将业务逻辑层实现类方法声明为Dubbo可调用的方法
// @DubboService注解表示当前业务逻辑层实现类中的所有方法
// 均会注册到Nacos,成为Dubbo可以被发现的业务逻辑层方法
@DubboService
@Service
@Slf4j
public class StockServiceImpl implements IStockService {
@Autowired
private StockMapper stockMapper;
@Override
public void reduceCommodityCount(StockReduceCountDTO stockReduceCountDTO) {
stockMapper.updateStockByCommodityCode(
stockReduceCountDTO.getCommodityCode(), // 第一个参数是商品编号
stockReduceCountDTO.getReduceCount()); // 第二个参数是减少的库存数
log.info("库存减少完成!");
}
}
当前项目的Spring启动类要添加一个注解,表示当前项目有Dubbo服务提供
@SpringBootApplication
// 如果当前项目是Dubbo服务的生产者,必须添加这个注解
@EnableDubbo
public class CsmallStockWebapiApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(CsmallStockWebapiApplication.class, args);
}
}
我们可以测试启动stockWebapi项目
修改cart模块
操作步骤和stock完全一致,参考stock模块即可
负载均衡
什么是负载均衡
负载
在实际开发中,一个服务基本都是集群模式的,也就是多个功能相同的项目在运行,这样才能承受更高的并发
这时一个请求到这个服务,就需要确定访问哪一个服务器
Dubbo框架内部支持负载均衡算法,能够尽可能的让请求在相对空闲的服务器上运行
我们要实现设置好负载均衡的策略算法,并设置好每个服务器的运行权重
才能更好的实现负载均衡的效果
Loadbalance:就是负载均衡的意思
Dubbo内置负载均衡策略算法
Dubbo内置4种负载均衡算法
- random loadbalance:随机分配策略(默认)
- round Robin Loadbalance:权重平均分配
- leastactive Loadbalance:活跃度自动感知分配
- consistanthash Loadbalance:一致性hash算法分配
实际运行过程中,每个服务器性能不同
在负载均衡时,都会有性能权重,这些策略算法都考虑权重问题
随机分配策略(默认)
随机分配
随机生成随机数
在哪个范围内让哪个服务器运行
优点:算法简单,效率高,长时间运行下,任务分配比例准确
缺点:偶然性高,如果连续的几个随机请求发送到性能弱的服务器,会导致异常甚至宕机
权重平均分配
如果几个服务器权重一致,那么就是依次运行
3个服务器 1>1 2>2 3>3 4>1
但是服务器的性能权重一致的可能性很小
所以我们需要权重评价分配
Dubbo2.6.4之前平均分配权重算法是有问题的
如果3个服务器的权重比5:3:1
1>1 2>1 3>1 4>1 5>1 6>2 7>2 8>2 9>3 10>1
Dubbo2.7之后更新了这个算法使用"平滑加权算法"优化权重平均分配策略
平滑加权算法
活跃度自动感知
记录每个服务器处理一次请求的时间
安装时间比例来分配任务数,运行一次需要时间多的分配的请求数较少
一致性Hash算法
根据请求的参数进行hash运算
以后每次相同参数的请求都会访问固定服务器
因为根据参数选择服务器,不能平均分配到每台服务器上
使用的也不多
Dubbo生产者消费者配置小结
Dubbo生产者消费者相同的配置
pom文件添加dubbo依赖,yml文件配置dubbo信息
生产者
- 要有service接口项目
- 提供服务的业务逻辑层实现类要添加@DubboService注解
- SpringBoot启动类要添加@EnableDubbo注解
消费者
- pom文件添加消费模块的service依赖
- 业务逻辑层远程调用前天模块时使用@DubboReference注解获取业务逻辑层实现类对象
学习记录,如有侵权请联系删除。