Dubbo通讯协议&注册中心&集群容错

一、Dubbo通讯协议

      第一、dubbo

Dubbo 缺省协议采用单一长连接和 NIO 异步通讯，适合于小数据量大并发的服务调用，以及服务消费者机器数远大于服务提供者机器数的情况。

反之，Dubbo 缺省协议不适合传送大数据量的服务，比如传文件，传视频等，除非请求量很低。

• Transporter: mina, netty, grizzy
• Serialization: dubbo, hessian2, java, json
• Dispatcher: all, direct, message, execution, connection
• ThreadPool: fixed, cached

特性

缺省协议，使用基于 mina 1.1.7 和 hessian 3.2.1 的 tbremoting 交互。

• 连接个数：单连接
• 连接方式：长连接
• 传输协议：TCP
• 传输方式：NIO 异步传输
• 序列化：Hessian 二进制序列化
• 适用范围：传入传出参数数据包较小（建议小于100K），消费者比提供者个数多，单一消费者无法压满提供者，尽量不要用 dubbo 协议传输大文件或超大字符串。
• 适用场景：常规远程服务方法调用

•  

   第二、RMI

      

rmi://

RMI 协议采用 JDK 标准的 java.rmi.* 实现，采用阻塞式短连接和 JDK 标准序列化方式。

注意：如果正在使用 RMI 提供服务给外部访问 1，同时应用里依赖了老的 common-collections 包 2 的情况下，存在反序列化安全风险 3。

特性

• 连接个数：多连接
• 连接方式：短连接
• 传输协议：TCP
• 传输方式：同步传输
• 序列化：Java 标准二进制序列化
• 适用范围：传入传出参数数据包大小混合，消费者与提供者个数差不多，可传文件。
• 适用场景：常规远程服务方法调用，与原生RMI服务互操作

•  

      第三、hessian

      

Hessian 1 协议用于集成 Hessian 的服务，Hessian 底层采用 Http 通讯，采用 Servlet 暴露服务，Dubbo 缺省内嵌 Jetty 作为服务器实现。

Dubbo 的 Hessian 协议可以和原生 Hessian 服务互操作，即：

• 提供者用 Dubbo 的 Hessian 协议暴露服务，消费者直接用标准 Hessian 接口调用
• 或者提供方用标准 Hessian 暴露服务，消费方用 Dubbo 的 Hessian 协议调用。

特性

• 连接个数：多连接
• 连接方式：短连接
• 传输协议：HTTP
• 传输方式：同步传输
• 序列化：Hessian二进制序列化
• 适用范围：传入传出参数数据包较大，提供者比消费者个数多，提供者压力较大，可传文件。
• 适用场景：页面传输，文件传输，或与原生hessian服务互操作

      第四、Http

      

基于 HTTP 表单的远程调用协议，采用 Spring 的 HttpInvoker 实现 1

特性

• 连接个数：多连接
• 连接方式：短连接
• 传输协议：HTTP
• 传输方式：同步传输
• 序列化：表单序列化
• 适用范围：传入传出参数数据包大小混合，提供者比消费者个数多，可用浏览器查看，可用表单或URL传入参数，暂不支持传文件。
• 适用场景：需同时给应用程序和浏览器 JS 使用的服务。

      第五、WebService

      

基于 WebService 的远程调用协议，基于 Apache CXF 1 的 frontend-simple 和 transports-http 实现 2。

可以和原生 WebService 服务互操作，即：

• 提供者用 Dubbo 的 WebService 协议暴露服务，消费者直接用标准 WebService 接口调用，
• 或者提供方用标准 WebService 暴露服务，消费方用 Dubbo 的 WebService 协议调用。

• 特性

  • 连接个数：多连接
  • 连接方式：短连接
  • 传输协议：HTTP
  • 传输方式：同步传输
  • 序列化：SOAP 文本序列化
  • 适用场景：系统集成，跨语言调用

      第六、thrift

      

当前 dubbo 支持 1的 thrift 协议是对 thrift 原生协议 2 的扩展，在原生协议的基础上添加了一些额外的头信息，比如 service name，magic number 等。

使用 dubbo thrift 协议同样需要使用 thrift 的 idl compiler 编译生成相应的 java 代码，后续版本中会在这方面做一些增强。

      第七、缓存

memcached://

基于 memcached 1 实现的 RPC 协议 2。

redis://

基于 Redis 1 实现的 RPC 协议 2。

二、注册中心

     

1）Multicast 注册中心

Multicast 注册中心不需要启动任何中心节点，只要广播地址一样，就可以互相发现。

1. 提供方启动时广播自己的地址
2. 消费方启动时广播订阅请求
3. 提供方收到订阅请求时，单播自己的地址给订阅者，如果设置了 unicast=false，则广播给订阅者
4. 消费方收到提供方地址时，连接该地址进行 RPC 调用。

组播受网络结构限制，只适合小规模应用或开发阶段使用。组播地址段: 224.0.0.0 - 239.255.255.255

2）zookeeper 注册中心

Zookeeper 是 Apacahe Hadoop 的子项目，是一个树型的目录服务，支持变更推送，适合作为 Dubbo 服务的注册中心，工业强度较高，可用于生产环境，并推荐使用 1。

流程说明：

• 服务提供者启动时: 向 /dubbo/com.foo.BarService/providers 目录下写入自己的 URL 地址
• 服务消费者启动时: 订阅 /dubbo/com.foo.BarService/providers 目录下的提供者 URL 地址。并向 /dubbo/com.foo.BarService/consumers 目录下写入自己的 URL 地址
• 监控中心启动时: 订阅 /dubbo/com.foo.BarService 目录下的所有提供者和消费者 URL 地址。

支持以下功能：

• 当提供者出现断电等异常停机时，注册中心能自动删除提供者信息
• 当注册中心重启时，能自动恢复注册数据，以及订阅请求
• 当会话过期时，能自动恢复注册数据，以及订阅请求
• 当设置 <dubbo:registry check="false" /> 时，记录失败注册和订阅请求，后台定时重试
• 可通过 <dubbo:registry username="admin" password="1234" /> 设置 zookeeper 登录信息
• 可通过 <dubbo:registry group="dubbo" /> 设置 zookeeper 的根节点，不设置将使用无根树
• 支持 * 号通配符 <dubbo:reference group="*" version="*" />，可订阅服务的所有分组和所有版本的提供者

3）Redis 注册中心

基于 Redis 1 实现的注册中心 2。

使用 Redis 的 Key/Map 结构存储数据结构：

• 主 Key 为服务名和类型
• Map 中的 Key 为 URL 地址
• Map 中的 Value 为过期时间，用于判断脏数据，脏数据由监控中心删除 3

使用 Redis 的 Publish/Subscribe 事件通知数据变更：

• 通过事件的值区分事件类型：register, unregister, subscribe, unsubscribe
• 普通消费者直接订阅指定服务提供者的 Key，只会收到指定服务的 register, unregister 事件
• 监控中心通过 psubscribe 功能订阅 /dubbo/*，会收到所有服务的所有变更事件

调用过程：

1. 服务提供方启动时，向 Key:/dubbo/com.foo.BarService/providers 下，添加当前提供者的地址
2. 并向 Channel:/dubbo/com.foo.BarService/providers 发送 register 事件
3. 服务消费方启动时，从 Channel:/dubbo/com.foo.BarService/providers 订阅 register 和 unregister 事件
4. 并向 Key:/dubbo/com.foo.BarService/providers 下，添加当前消费者的地址
5. 服务消费方收到 register 和 unregister 事件后，从 Key:/dubbo/com.foo.BarService/providers 下获取提供者地址列表
6. 服务监控中心启动时，从 Channel:/dubbo/* 订阅 register 和 unregister，以及 subscribe 和unsubsribe事件
7. 服务监控中心收到 register 和 unregister 事件后，从 Key:/dubbo/com.foo.BarService/providers 下获取提供者地址列表
8. 服务监控中心收到 subscribe 和 unsubsribe 事件后，从 Key:/dubbo/com.foo.BarService/consumers 下获取消费者地址列表

4）Simple 注册中心

Simple 注册中心本身就是一个普通的 Dubbo 服务，可以减少第三方依赖，使整体通讯方式一致。

三、集群容错

Failover Cluster

失败自动切换，当出现失败，重试其它服务器 1。通常用于读操作，但重试会带来更长延迟。可通过 retries="2" 来设置重试次数(不含第一次)。

重试次数配置如下：

<dubbo:service retries="2" />

或

<dubbo:reference retries="2" />

或

<dubbo:reference>
    <dubbo:method name="findFoo" retries="2" />
</dubbo:reference>

Failfast Cluster

快速失败，只发起一次调用，失败立即报错。通常用于非幂等性的写操作，比如新增记录。

Failsafe Cluster

失败安全，出现异常时，直接忽略。通常用于写入审计日志等操作。

Failback Cluster

失败自动恢复，后台记录失败请求，定时重发。通常用于消息通知操作。

Forking Cluster

并行调用多个服务器，只要一个成功即返回。通常用于实时性要求较高的读操作，但需要浪费更多服务资源。可通过 forks="2" 来设置最大并行数。

Broadcast Cluster

广播调用所有提供者，逐个调用，任意一台报错则报错 2。通常用于通知所有提供者更新缓存或日志等本地资源信息。