（Dubbo）01_Dubbo概述

一、Dubbo产生背景

随着互联网的发展，网站应用的规模不断扩大，常规的垂直应用架构已无法应对，分布式服务架构以及流动计算架构势在必行，亟需一个治理系统确保架构有条不紊的演进。

二、分布式系统

分布式是计算机的一种算法 将需要强大计算的工程任务，分解为需要小得任务 利用普通计算机来完成就可以实现的方式 最终将结果汇总 成为分布式
分布式的网络存储技术 将需要大容量的计算机存储设备 存储的数据 分解为很多小的数据， 分别存储在不同的小容量的存储设备上 ，在使用用的时候 却可以将数据整合调度。

三、互联网系统的发展演变

3.1.单一应用架构

当网站流量很小时，只需一个应用，将所有功能都部署在一起，以减少部署节点和成本。此时，用于简化增删改查工作量的数据访问框架(ORM)是关键。

适用于小型网站，小型管理系统，将所有功能都部署到一个功能里，简单易用。
缺点： 1、性能扩展比较难
2、协同开发问题
3、不利于升级维护

3.2.垂直应用架构

当访问量逐渐增大，单一应用增加机器带来的加速度越来越小，将应用拆成互不相干的几个应用，以提升效率。此时，用于加速前端页面开发的Web框架(MVC)是关键。

通过切分业务来实现各个模块独立部署，降低了维护和部署的难度，团队各司其职更易管理，性能扩展也更方便，更有针对性。
缺点： 公用模块无法重复利用，开发性的浪费

3.3.分布式服务架构

当垂直应用越来越多，应用之间交互不可避免，将核心业务抽取出来，作为独立的服务，逐渐形成稳定的服务中心，使前端应用能更快速的响应多变的市场需求。此时，用于提高业务复用及整合的分布式服务框架(RPC)是关键。

3.4.流动计算架构

当服务越来越多，容量的评估，小服务资源的浪费等问题逐渐显现，此时需增加一个调度中心基于访问压力实时管理集群容量，提高集群利用率。此时，用于提高机器利用率的资源调度和治理中心(SOA)是关键。

3.5.RPC

==RPC == 【Remote Procedure Call】 是指远程过程调用，是一种进程间通信方式，他是一种技术的思想，而不是规范。它允许程序调用另一个地址空间（通常是共享网络的另一台机器上）的过程或函数，而不用程序员显式编码这个远程调用的细节。即程序员无论是调用本地的还是远程的函数，本质上编写的调用代码基本相同。
RPC基本原理



RPC两个核心模块：通讯，序列化。

3.6.SOA

3.6.1.SOA是什么？

SOA全英文是Service-Oriented Architecture，中文意思是中文面向服务编程，是一种思想，一种方法论，一种分布式的服务架构（具体可以百度）。
用途：SOA解决多服务凌乱问题，SOA架构解决数据服务的复杂程度，同时SOA又有一个名字，叫做服务治理。
通过一个系统我们看一下架构的演变过程（由统一到分布式）

当我们的项目比较小时，我们只有一个系统，并且把他们写到一起，放在一个服务器上，但是随着平台越来越大，数据量越来越大，我们不得不通过分库，把多个模块的数据库分别放在对应得服务器上，每个模块调用自己的子系统即可。

随着我们系统的进一步复杂度的提示，我们不得不进一步对系统的性能进行提升，我们将多个模块分成多个子系统，多个子系统直接互相调用（因为SOA一般用于大型项目，比较复杂，所以一般总系统不会再集成，会拆分多个，分别做成服务，相互调用）。当我们的电商UI进行一个下订单的任务时，多个服务直接互相调用，系统通过数据总线，分别调用对于的子系统即可。
企业数据总线：企业数据总线不是对多个子模块的集成，他在这里充当数据通道的作用，数据总线不关心业务，数据总线根据给的地址和协议去调服务，上端不关心服务在哪里是什么，只找数据总线。
上面几个图应该算是比较清楚了，随着业务的深入，我们不得不对系统进行调整，分别是对数据和业务的拆分，最后每个子系统对面提供服务。
还要提的一点就是下面那个图，下面的IP库以及几个子系统是公共服务，分别向上提供功能，也是SOA方法论的一部分。

3.6.2.SOA主要的使用场景

如下图：

通过上面的图我们可以看出，多个子系统直接相互交互，相互调用非常凌乱，这样我们就很不爽，所以我们就用到了我们的SOA架构，SOA又叫服务治理，SOA就是帮助我们把服务之间调用的乱七八糟的关系给治理起来，然后提供一个统一的标准，把我们的服务治理成下图所示，以前我们的服务是互相交互，现在是只对数据总线进行交互，这样系统就变得统一起来。

统一标准：各系统的协议、地址、交互方式。
新的交互方式：各个系统分别根据统一标准向数据总线进行注册，各子系统调用其他子系统时，我们并不关心如果找到其他子系统，我们只招数据总线，数据总线再根据统一标准找其他子系统，所以数据总线在这里充当一个只路人的作用。

3.6.3.SOA的优劣：

优点

  1、降低用户成本，用户不需要关心各服务之间是什么语言的、不需要知道如果调用他们，只要通过统一标准找数据总线就可以了。
  2、程序之间关系服务简单
  3、识别哪些程序有问题（挂掉）

缺点：提升了系统的复杂程度，性能有相应影响

3.6.4.数据总线是什么？

数据总线是起到调度服务的作用，数据总线不是集成服务，数据总线更新一个调度框架，每个服务需要根据约定向数据总线注册服务，那么如何注册那？其实数据总线就像一个字典结构，
数据总线里面一个key对于一个value，key指的是服务名，value则是服务的调度方式，还有一点需要说明的是，数据总线只是指路人，服务是不经过数据总线的，如上图的黄色线的路径。
数据总线通过域名解析实现:一个域名绑定多台服务器，ajax也可以，dns也可以，解析域名嘛。
其实数据总线还有一些高级应用，比如心跳检测，实现负载均衡等等，就不细说了，目前应用数据总线的有阿里的dubbo,还有zookeeper。

四、Dubbo的概述

4.1.Dubbo简介

Dubbo 是阿里巴巴公司开源的一个高性能优秀的服务框架，使得应用可通过高性能的RPC 实现服务的输出和输入功能，可以和 Spring 框架无缝集成。Dubbo 框架，是基于容器运行的。容器是Spring。
该项目已经被阿里捐献给了appache软件基金会
Apache Dubbo™ 是一款高性能Java RPC框架。Apache Dubbo™ 是一款高性能Java RPC框架。
也可以成为阿里的开源的SOA服务指令框架

其核心部分包含:

1. 远程通讯: 提供对多种基于长连接的NIO框架抽象封装，包括多种线程模型，序列化，以及“请求-响应”模式的信息交换方式。
2. 集群容错: 提供基于接口方法的透明远程过程调用，包括多协议支持，以及软负载均衡，失败容错，地址路由，动态配置等集群支持。
3. 自动发现: 基于注册中心目录服务，使服务消费方能动态的查找服务提供方，使地址透明，使服务提供方可以平滑增加或减少机器。

4.2. 架构

4.2.1.节点角色说明

节点	角色说明
Provider	暴露服务的服务提供方
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
Monitor	统计服务的调用次调和调用时间的监控中心
Container	服务运行容器

4.2.2. 调用关系说明

1. 服务容器负责启动，加载，运行服务提供者。
   

2.  服务提供者在启动时，向注册中心注册自己提供的服务。
   

3.  服务消费者在启动时，向注册中心订阅自己所需的服务。
   

4.  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。
   

5.  服务消费者，从提供者地址列表中，基于软负载均衡算法，选一台提供者进行调用，如果调用失败，再选另一台调用。
   

6.  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。
   

4.2.3.Dubbo 架构特点

Dubbo 架构具有以下几个特点，分别是连通性、健壮性、伸缩性、以及向未来架构的升级性。

4.2.3.1.连通性

注册中心负责服务地址的注册与查找，相当于目录服务，服务提供者和消费者只在启动时与注册中心交互，注册中心不转发请求，压力较小
监控中心负责统计各服务调用次数，调用时间等，统计先在内存汇总后每分钟一次发送到监控中心服务器，并以报表展示
服务提供者向注册中心注册其提供的服务，并汇报调用时间到监控中心，此时间不包含网络开销
服务消费者向注册中心获取服务提供者地址列表，并根据负载算法直接调用提供者，同时汇报调用时间到监控中心，此时间包含网络开销
注册中心，服务提供者，服务消费者三者之间均为长连接，监控中心除外
注册中心通过长连接感知服务提供者的存在，服务提供者宕机，注册中心将立即推送事件通知消费者
注册中心和监控中心全部宕机，不影响已运行的提供者和消费者，消费者在本地缓存了提供者列表
注册中心和监控中心都是可选的，服务消费者可以直连服务提供者

4.2.3.2.健状性

监控中心宕掉不影响使用，只是丢失部分采样数据
数据库宕掉后，注册中心仍能通过缓存提供服务列表查询，但不能注册新服务
注册中心对等集群，任意一台宕掉后，将自动切换到另一台
注册中心全部宕掉后，服务提供者和服务消费者仍能通过本地缓存通讯
服务提供者无状态，任意一台宕掉后，不影响使用
服务提供者全部宕掉后，服务消费者应用将无法使用，并无限次重连等待服务提供者恢复

4.2.3.3.伸缩性

注册中心为对等集群，可动态增加机器部署实例，所有客户端将自动发现新的注册中心
服务提供者无状态，可动态增加机器部署实例，注册中心将推送新的服务提供者信息给消费者

4.2.3.4.升级性

当服务集群规模进一步扩大，带动IT治理结构进一步升级，需要实现动态部署，进行流动计算，现有分布式服务架构不会带来阻力。下图是未来可能的一种架构：

节点角色说明

节点	角色说明
Deployer	自动部署服务的本地代理
Repository	仓库用于存储服务应用发布包
Scheduler	调度中心基于访问压力自动增减服务提供者
Admin	统一管理控制台
Registry	服务注册与发现的注册中心