Dubbo原理淺析

一、什麼是dubbo

Dubbo是Alibaba開源的分佈式服務框架,它最大的特點是按照分層的方式來架構,使用這種方式可以使各個層之間解耦合(或者最大限度地松耦合)。從服務模型的角度來看, Dubbo採用的是一種非常簡單的模型,要麼是提供方提供服務,要麼是消費方消費服務,所以基於這一點可以抽象出服務提供方(Provider)和服務消費方(Consumer)兩個角色。關於註冊中心、協議支持、服務監控等內容,詳見後面描述。 Webservice也是一種服務框架,但是webservice並不是分佈式的服務框架,他需要結合F5實現負載均衡。因此,dubbo除了可以提供服務之外,還可以實現軟負載均衡。它還提供了兩個功能Monitor 監控中心和調用中心。這兩個是可選的,需要單獨配置。 Dubbo是阿里巴巴SOA服務化治理方案的核心框架,致力於提供高性能和透明化的RPC遠程服務調用方案,以及SOA服務治理方案。其核心部分包含:

  • 遠程通訊: 提供對多種基於長連接的NIO框架抽象封裝,包括多種線程模型,序列化,以及“請求-響應”模式的信息交換方式。
  • 集群容錯: 提供基於接口方法的透明遠程過程調用,包括多協議支持,以及軟負載均衡,失敗容錯,地址路由,動態配置等集群支持。
  • 自動發現: 基於註冊中心目錄服務,使服務消費方能動態的查找服務提供方,使地址透明,使服務提供方可以平滑增加或減少機器。

那麼,Dubbo能做什麼?

  • 透明化的遠程方法調用,就像調用本地方法一樣調用遠程方法,只需簡單配置,沒有任何API侵入。
  • 軟負載均衡及容錯機制,可在內網替代F5等硬件負載均衡器,降低成本,減少單點。
  • 服務自動註冊與發現,不再需要寫死服務提供方地址,註冊中心基於接口名查詢服務提供者的IP地址,並且能夠平滑添加或刪除服務提供者。

Dubbo產生的背景

隨著互聯網的發展,網站應用的規模不斷擴大,常規的垂直應用架構已無法應對,分佈式服務架構以及流動計算架構勢在必行,亟需一個治理系統確保架構有條不紊的演進。


Dubbo原理淺析

  • 單一應用架構
    • 當網站流量很小時,只需一個應用,將所有功能都部署在一起,以減少部署節點和成本。
    • 此時,用於簡化增刪改查工作量的數據訪問框架(ORM) 是關鍵。


    • 垂直應用架構
      • 當訪問量逐漸增大,單一應用增加機器帶來的加速度越來越小,將應用拆成互不相干的幾個應用,以提升效率。
      • 此時,用於加速前端頁面開發的Web框架(MVC) 是關鍵。
    • 分佈式服務架構
      • 當垂直應用越來越多,應用之間交互不可避免,將核心業務抽取出來,作為獨立的服務,逐漸形成穩定的服務中心,使前端應用能更快速的響應多變的市場需求。
      • 此時,用於提高業務複用及整合的分佈式服務框架(RPC) 是關鍵。


    • 流動計算架構
      • 當服務越來越多,容量的評估,小服務資源的浪費等問題逐漸顯現,此時需增加一個調度中心基於訪問壓力實時管理集群容量,提高集群利用率。
      • 此時,用於提高機器利用率的資源調度和治理中心(SOA) 是關鍵。

    Dubbo可以滿足的需求


    Dubbo原理淺析

    在大規模服務化之前,應用可能只是通過RMI或Hessian等工具,簡單的暴露和引用遠程服務,通過配置服務的URL地址進行調用,通過F5等硬件進行負載均衡。

    (1) 當服務越來越多時,服務URL配置管理變得非常困難,F5硬件負載均衡器的單點壓力也越來越大。

    此時需要一個服務註冊中心,動態的註冊和發現服務,使服務的位置透明。

    並通過在消費方獲取服務提供方地址列表,實現軟負載均衡和Failover,降低對F5硬件負載均衡器的依賴,也能減少部分成本。

    (2) 當進一步發展,服務間依賴關係變得錯綜複雜,甚至分不清哪個應用要在哪個應用之前啟動,架構師都不能完整的描述應用的架構關係。

    這時,需要自動畫出應用間的依賴關係圖,以幫助架構師理清理關係。

    (3) 接著,服務的調用量越來越大,服務的容量問題就暴露出來,這個服務需要多少機器支撐?什麼時候該加機器?

    為了解決這些問題,第一步,要將服務現在每天的調用量,響應時間,都統計出來,作為容量規劃的參考指標。

    其次,要可以動態調整權重,在線上,將某臺機器的權重一直加大,並在加大的過程中記錄響應時間的變化,直到響應時間到達閥值,記錄此時的訪問量,再以此訪問量乘以機器數反推總容量。

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