Dubbo源码分析：远程传输remoting

柔情只为你懂 2022-04-08 09:20 233阅读 0赞

### 概述 ###

由rpc协议实现模块分析可知，远程传输模块主要为rpc协议中的dubbo协议提供：服务提供者和服务消费者之间的数据传输功能。远程通讯对外提供了一个Exchange的概念，即消息交换。

*  服务消费者：包含一个ExchangeClient，通过connect方法连接服务提供者，并指定对应的ExchangeHandler用于远程调用的处理，将请求的方法和参数通过URL的方式，传递给服务提供者；
 *  服务提供者：包含一个ExchangeServer，通过bind方法绑定到指定URL和端口，用于监听服务消费者的连接和远程调用请求，并指定ExchangeHandler用于处理请求，根据请求的方法和参数调用本地方法，获取结果响应给服务消费者。  
    如下Exchange也是SPI实现，根据adaptive动态选择对应的Exchange实现：  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70]

### 整体架构 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
上图主要为客户端和服务端的一个整体设计，即每个客户端Client通过Channel与服务端Server通信，通过ChannelHandler处理Channel相关事件；服务端Server维护与客户端连接的Channel集合。

*  Client与Server的底层通信是通过Transporter实现的，Transporter完成bind绑定创建Server对象，完成connect连接服务端创建Client对象。如下：Transporters静态工具类  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]
 *  整体调用关系  
    rpc模块 -> Exchangers.bind/connect -> Transporters.bind/connect -> Server/Client  
    除Transporter实现可根据URL选择对应的SPI实现外，其他基本为固定模式；Server和Client根据Transporter的不同实现，而使用不同的Server，Client和Channel，具体在传输模块分析。虽然Exchange为SPI，支持Adaptive，Exchange的实现只用HeaderExchange。
 *  总体设计思路

1.  最外层抽象设计为：Endpoint，Client，Server，Channel，即通信的端点，根据角色区分客户端和服务端，客户端，服务端直接通过一个管道Channel进行数据流通；
2.  Client，Server等都是一些基础设计，定义了基本connect, bind, send, received等实现通信的基本方法，为了给外部提供一个完整的组件，这些完整的组件包括其他更加具体的功能，如长连接心跳机制等，此时这个设计就是exchange机制，即这是一个进行数据交换的客户端和服务端。exchange包括Exchanger，ExchangeClient，ExchangeServer，其中Exchanger代表一个数据交换器，在服务端通过Exchanger绑定指定的URL创建ExchangeServer，在客户端连接服务端创建ExchangerClient。而为了方便提供给外部使用，使用Exchangers静态工具类来创建Exchanger实现其功能。
3.  Exchanger数据交换器在底层在依赖于一个数据传输层进行实际的数据传输，这个就是Transporter，同时包括与Transpoter相关的Server和Client。数据传输Transporter可以支持多种方式。同时为了方便给Exchanger调用，也是使用Transporters静态工具类来获取Transporter实例。具体下面分析。  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

### 传输 ###

*  传输层的接口设计  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]  
    SPI接口，根据URL的transporter参数动态指定使用哪个拓展实现；默认为netty。  
    bind：服务端绑定指定端口，接收客户端的请求；  
    connect：客户端连接服务端  
    具体传输实现则实现这个接口，并返回自身的Client和Server实现。
 *  服务端和客户端设计  
    采用模板设计模式，提供了抽象类AbstractServer，AbstractClient，分别指定了服务端和客户端实现的一个基本框架，具体实现类实现具体逻辑。底层通过Channel进行实际通讯。
    
     *  服务端实现类
    
    1.  创建服务端对象实例，具体实现类实现抽象方法doOpen，完成实际服务端实例创建  
        ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]
    2.  接收连接：判断是否超过了最大可接收连接，没有则调用super.connected(ch)，通过channelHandler来完成channel的创建。断开逻辑类似。  
        ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]  
        ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]
 *  客户端实现类

1.  connect：创建与服务端的连接，通过connectLock重入锁实现线程并发控制，抽象方法doConnect由实现类实现特定的连接服务端逻辑。
2.  发送请求：通过channel发送请求给服务端。  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]

### netty传输 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 9]  
bind创建NettyServer，connect创建NettyClient。  
NettyServer实现doOpen：创建netty的ServerBootstrap对象。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 10]  
NettyClient实现doOpen创建netty的Bootstrap对象，实现doConnect连接服务端。由bootstrap.setOption(“keepAlive”, true)可知采用的是TCP长连接。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 11]  
NettyHandler捕获NettyChannel的读写事件，并进行处理。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 12]  
NettyChannel实现底层数据的传输：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTAwMTM1NzM_size_16_color_FFFFFF_t_70 13]

### zookeeper传输 ###

服务端和客户端都是作为zookeeper的client，通过在zookeeper创建分支或者写入数据，监听分支或分支内容变化，获取数据来实现通讯。

### p2p传输 ###

类似于一个多播组通讯。

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