Nacos作为Dubbo注册中心时Consumer更新Provider的机制

小鱼儿 2022-09-08 00:15 195阅读 0赞

**目录**

一、RegistryDirectory

二、NacosRegistry

三、NacosNamingService

四、HostReactor

１、立即获取更新

２、定时更新配置

五、EventDispatcher

六、PushReceiver

七、获取最新Provider实例的三种方式

八、新增加Provider的日志分析

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# 一、RegistryDirectory #

Consumer端启动时，Dubbo的RegistryDirectory中向Nacos发起订阅，并把自己做为回调通知的Listenering执行器：

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

当Nacos中注册的Provider实例有发生变化时，会**及时**的收到回调通知，RegistryDirectory.notify(List<URL> urls)方法会被调用，用于处理接收到的新的Provider实例：

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1][]

# 二、NacosRegistry #

RegistryDirectory的subscribe(URL url)方法通过NacosRegistry中的**doSubscribe(...)**方法，往Nacos服务端发起注册及获取Provider信息：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_43_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

方法**doSubscribe(URL, NotifyListener)**中根据Consumer端的url生成对应的Provider服务名称，如此时consumer的url如下：

consumer://192.168.22.198/cn.raysonblog.shopserviceprovider.service.RpcShopService?application=shop-service-consumer&category=providers,configurators,routers&dubbo=2.0.2&generic=false&interface=cn.raysonblog.shopserviceprovider.service.RpcShopService&lazy=false&logger=log4j2&methods=sayHello,getConfigServiceName&pid=397&qos.enable=false&release=2.7.3&side=consumer&sticky=false&timestamp=1629807903321

此时生成的Provider服务名称serviceNames为：

providers:cn.raysonblog.shopserviceprovider.service.RpcShopService::

# 三、**NacosNamingService** #

在方法**doSubscribe(URL, NotifyListener, Set<String>)**中通过**namingService.getAllInstances(serviceName)**获取当前Consumer对应服务的所有Provider节点，namingService代表的类为**NacosNamingService** ，在该类中会通过getAllInstances(...)方法调用HostReactor的getServiceInfo方法获取ServiceInfo对象：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_51_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

# 四、HostReactor #

getServiceInfo(...)方法会判断本地是否已经有Provider节点信息，如果没有则通过updateServiceNow(...)立即从Nacos服务获取：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_48_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][] 以下将立即获取更新及将更新加到定时任务中分别说明。

## **１、立即获取更新** ##

updateServiceNow(...)方法中是通过HTTP请求向Nacos获取最新的配置信息：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_42_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

此处的serverProxy对象是NamingProxy类的实例，queryList(...)方法：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_38_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

会调用Nacose服务的接口“/nacos/v1/ns/instance/list”获取数据，传入的参数：

*  namespaceId：指定获取配置的命名空间，dubbo可以通过配置项dubbo.registry.address中的nacos地址中增加namespace参数进行指定，如下所示：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_31_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

*  serviceName：当前Consumer应用的要获取的Provider的服务名称，Consumer自动生成，类似如下所示：

DEFAULT_GROUP@@providers:cn.raysonblog.shopserviceprovider.service.RpcShopService::

*  clusters：暂时不清楚，代码中也没有注释，默认情况下是new了一个空的ArrayList<String>，到这里时该参数的值ArrayList中的值按英文逗号分隔后的拼接：StringUtils.join(clusters, ",")，因而其值还是空字符串""；
 *  udpPort：用于接收Nacos的UDP连接的端口，Nacos服务端往当前应用发送推送消息时，就往该端口推送，接收UDP的实现为**PushReceiver**，后面单独介绍该实现；
 *  clientIp：当前应用所在服务器的IP地址，用于接收Nacos服务的UDP推送等；
 *  healthOnly：用于指定是否只获取健康的Provider示例，默认值为false，跟了一下queryList方法的调用，共有三个地方且都在HostReactor中，传入的值都是false，因而目前还没有发现可以通过配置修改该值；

调用Nacos服务获取Provider信息的接口，可能成功也可能失败，如果失败则不更新Provider的信息；如果成功则会比较本地与从服务端获取的进行刷新时间的比较，以便于确认其是否为过期服务等验证，验证通过后才会使用新的Provider信息更新本地的Provider信息，如下HostReactor.processServiceJSON(String)方法所示：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_42_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1][]

## ** ２、定时更新配置** ##

定时更新是方法scheduleUpdateIfAbsent(serviceName, clusters)调用其中的addTask方法增加到定时任务中：

public synchronized ScheduledFuture<?> addTask(UpdateTask task) {
        return executor.schedule(task, DEFAULT_DELAY, TimeUnit.MILLISECONDS);
    }

初次执行周期延迟为**DEFAULT\_DELAY**，默认值为1000，即1秒。

其中UpdateTask为真正执行的线程，检查是否有新的Provider节点信息，实现如下：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_40_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

通过UpdateTask的线程实现可以得知，**Nacos作为注册中心时，Consumer会通过HostReactor中的UpdateTask线程间隔10秒去服务端拉取最新的Provider信息实现的，作为对监听即时回调的补充，避免由于监听回调用处理失败导致不能够获取到完整的Provider实例的问题**。

# 五、EventDispatcher #

HostReactor.processServiceJSON(String)方法会调用EventDispatcher.serviceChanged(ServiceInfo)方法，将变化的ServiceInfo加入到名为changedServices的LinkedBlockingQueue队列中，然后会通过EventDispatcher中的线程Notifier进行处理：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_44_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

EventListener会调用Dubbo服务提供者变更通知NotifyListener的实现类**RegistryDirectory**，通知Dubbo Consumer端发起对这些可用Provider的连接，如果原来有连接也会重新发起连接，后面会有操作步骤及日志展示。

# **六、PushReceiver** #

PushReceiver为Consumer接收Nacos服务端UDP通知的监听器，以单独的线程进行监听，分为三种消息类型：dom、service及dump，dom及service消息类型都是服务端给Consumer发送消息，如Provider节点变更消息，然后通过hostReactor.processServiceJSON(...)处理这些信息，如下图红枉中的代码所示；dump消息类型为服务端希望获取Consumer的中现在的Provider信息：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_43_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1][]

但是不论我是增加新的Provider还是断掉Provider，该线程就从来没有读取到数据，**说明Nacos服务端没有通过UDP消息的方式往客户端推送消息**，那问题来了，Nacos服务端会在什么时候触发UDP通知呢？

# 七、获取最新Provider实例的三种方式 #

综上所述，Nacos做为Dubbo注册中心时，获取到最新的Provider实例有以下三种方式：

１、通过注册的回调处理的org.apache.dubbo.registry.integration.RegistryDirectory.notfity()方法，即时的接收实例变更的回调用；

２、通过线程com.alibaba.nacos.client.naming.core.HostReactor.UpdateTask定期的去查询当前应用的Provider实例，避免由于监听回调用处理失败导致不能够获取到完整的Provider实例的问题；

３、通过UDP服务com.alibaba.nacos.client.naming.core.PushReceiver线程，接收Provider实例变化的通知，虽然在本次调试中没有触发这样的请求，但是其应该是有触发机制的。

# 八、新增加Provider的日志分析 #

现在已经启动一台Provider以及一台Consumer，现在观察一下新增加Provider时，Consumer在获取到新的Provider，除了对新节点进行重连以下，是否会重新对已经存在Provider再次发起连接。

**启动第二台Provider 2**

先看一下启动第二个Provider节点的启动日志：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_34_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

55分19秒启完成，55分20秒显示成功注册到Nacos。

查看Consumer此时的日志变化：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_34_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1][]

Consumer在55分21秒的时候显示收到Nacos的通知，并在同一秒的时间成功与Provider连接。

通过上面的日志可以看到，Provider在启动成功后的**一**秒钟之内，Consumer收到通知并成功与Provider进行连接。

与此同时Provider 1的日志控制台有重新注册到Nacos的日志：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_34_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2][]

**启动第三台Provider 3**

先看一下启动第三个Provider节点的启动日志：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_34_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 3][]

56分1７秒启完成，56分１８秒显示成功注册到Nacos。

查看Consumer此时的日志变化：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_33_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

Consumer在56分21秒的时候显示收到Nacos的通知，并在同一秒的时间成功与Provider连接。

通过上面的日志可以看到，Provider在启动成功后的**四**秒钟之内，Consumer收到通知并成功与Provider进行连接。

与此同时Provider 1的日志控制台有重新注册到Nacos的日志：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_33_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1][]

与此同时Provider 2的日志控制台有重新注册到Nacos的日志： ![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_33_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2][]

**通过以上几个Provider的加入及日志分析，说明Consumer有重新往原来已经建立了连接的Provider发起了建立连接的请求**。

[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]: /images/20220829/16192366784048bcb50cc67be7737972.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1]: /images/20220829/8b3499182a794e59bc3b2bc00413ef6d.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_43_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]: /images/20220829/dd30c0da084a48cd8ab849f2cf978d8c.png
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[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_48_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]: /images/20220829/0ce4a27f1a124d2f90c892cf72a06b5c.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_Q1NETiBA5Yav56uL5b2s_size_42_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]: /images/20220829/0947635e8e894689bbc19f06a4c8582d.png
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