Dubbo底层通信原理

素颜马尾好姑娘i 2022-09-16 03:40 172阅读 0赞

Dubbo采用的是一种非常简单的模型，要么是提供方提供服务，要么是消费方消费服务，所以基于这一点可以抽象出服务提供方（Provider）和服务消费方（Consumer）两个角色。dubbo除了可以提供服务之外，还可以实现软负载均衡。它还提供了两个功能Monitor 监控中心和调用中心。这两个是可选的，需要单独配置。

**常用场景：**

Dubbo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

**Dubbo原理**

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**1. 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（Provider将服务暴露给它，Consumer在这里查找所需服务）

Monitor：统计服务的调用次数和调用事件的监控中心

Cotainer：服务运行容器，常见的容器有Spring容器。

**2. 原理**

整个发布-订阅的过程可以简单的理解为生产者-消费者模型+注册中心+监控中心：

*  启动容器，加载，运行服务提供者。
 *  服务提供者在启动时，在注册中心发布注册自己提供的服务。
 *  服务消费者在启动时，在注册中心订阅自己所需的服务。

如果考虑失败或变更的情况，就需要考虑下面的过程。

*  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。
 *  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。
 *  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。

Dubbo在底层采用Netty进行RPC通信，在进行通信时服务消费者作为client端，服务提供者作为server端，基本原理如下：

1.  client一个线程调用远程接口，生成一个唯一的ID（比如一段随机字符串，UUID等），Dubbo是使用AtomicLong从0开始累计数字的
2.  将打包的方法调用信息（如调用的接口名称，方法名称，参数值列表等），和处理结果的回调对象callback，全部封装在一起，组成一个对象object
3.  向专门存放调用信息的全局ConcurrentHashMap里面put(ID, object)
4.  将ID和打包的方法调用信息封装成一对象connRequest，使用IoSession.write(connRequest)异步发送出去
5.  当前线程再使用callback的get()方法试图获取远程返回的结果，在get()内部，则使用synchronized获取回调对象callback的锁， 再先检测是否已经获取到结果，如果没有，然后调用callback的wait()方法，释放callback上的锁，让当前线程处于等待状态。
6.  服务端接收到请求并处理后，将结果（此结果中包含了前面的ID，即回传）发送给客户端，客户端socket连接上专门监听消息的线程收到消息，分析结果，取到ID，再从前面的ConcurrentHashMap里面get(ID)，从而找到callback，将方法调用结果设置到callback对象里。
7.  监听线程接着使用synchronized获取回调对象callback的锁（因为前面调用过wait()，那个线程已释放callback的锁了），再notifyAll()，唤醒前面处于等待状态的线程继续执行（callback的get()方法继续执行就能拿到调用结果了），至此，整个过程结束。

**思考**

了解了前面的原理部分，思考几个问题考察一下自己是否真的懂了.

**1. 当前线程怎么让它“暂停”，等结果回来后，再向后执行？**

答：先生成一个对象obj，在一个全局map里put(ID,obj)存放起来，再用synchronized获取obj锁，再调用obj.wait()让当前线程处于等待状态，然后另一消息监听线程等到服 务端结果来了后，再map.get(ID)找到obj，再用synchronized获取obj锁，再调用obj.notifyAll()唤醒前面处于等待状态的线程。

【后面这句是废话】回想之前做项目时，需在前台调用某一服务（该服务要求在后一服务前发生），当时还不懂dubbo，以为调用服务及其相应的行为都是同步的，没有使用嵌套，结果导致代码逻辑未达到预期设想。

**2. Socket通信是一个全双工的方式，如果有多个线程同时进行远程方法调用，这时建立在client server之间的socket连接上会有很多双方发送的消息传递，前后顺序也可能是乱七八糟的，server处理完结果后，将结果消息发送给client，client收到很多消息，怎么知道哪个消息结果是原先哪个线程调用的？**

答：使用一个ID，让其唯一，然后传递给服务端，再服务端又回传回来，这样就知道结果是原先哪个线程的了。

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