2018-06-14 阿里巴巴 dubbo架構圖

Dubbo框架設計一共劃分了10個層,而最上面的Service層是留給實際想要使用Dubbo開發分布式服務的開發者實現業務邏輯的接口層。圖中左邊淡藍背景的為服務消費方使用的接口,右邊淡綠色背景的為服務提供方使用的接口, 位于中軸線上的為雙方都用到的接口。

下面,結合Dubbo官方文檔,我們分別理解一下框架分層架構中,各個層次的設計要點:

1.服務接口層(Service):該層是與實際業務邏輯相關的,根據服務提供方和服務消費方的業務設計對應的接口和實現。

2.配置層(Config):對外配置接口,以ServiceConfig和ReferenceConfig為中心,可以直接new配置類,也可以通過spring解析配置生成配置類。

3.服務代理層(Proxy):服務接口透明代理,生成服務的客戶端Stub和服務器端Skeleton,以ServiceProxy為中心,擴展接口為ProxyFactory。

4.服務注冊層(Registry):封裝服務地址的注冊與發現,以服務URL為中心,擴展接口為RegistryFactory、Registry和RegistryService。可能沒有服務注冊中心,此時服務提供方直接暴露服務。

5.集群層(Cluster):封裝多個提供者的路由及負載均衡,并橋接注冊中心,以Invoker為中心,擴展接口為Cluster、Directory、Router和LoadBalance。將多個服務提供方組合為一個服務提供方,實現對服務消費方來透明,只需要與一個服務提供方進行交互。

6.監控層(Monitor):RPC調用次數和調用時間監控,以Statistics為中心,擴展接口為MonitorFactory、Monitor和MonitorService。

7.遠程調用層(Protocol):封將RPC調用,以Invocation和Result為中心,擴展接口為Protocol、Invoker和Exporter。Protocol是服務域,它是Invoker暴露和引用的主功能入口,它負責Invoker的生命周期管理。Invoker是實體域,它是Dubbo的核心模型,其它模型都向它靠擾,或轉換成它,它代表一個可執行體,可向它發起invoke調用,它有可能是一個本地的實現,也可能是一個遠程的實現,也可能一個集群實現。

8.信息交換層(Exchange):封裝請求響應模式,同步轉異步,以Request和Response為中心,擴展接口為Exchanger、ExchangeChannel、ExchangeClient和ExchangeServer。

9.網絡傳輸層(Transport):抽象mina和netty為統一接口,以Message為中心,擴展接口為Channel、Transporter、Client、Server和Codec。

10.數據序列化層(Serialize):可復用的一些工具,擴展接口為Serialization、 ObjectInput、ObjectOutput和ThreadPool。

從上圖可以看出,Dubbo對于服務提供方和服務消費方,從框架的10層中分別提供了各自需要關心和擴展的接口,構建整個服務生態系統(服務提供方和服務消費方本身就是一個以服務為中心的)。

根據官方提供的,對于上述各層之間關系的描述,如下所示:

在RPC中,Protocol是核心層,也就是只要有Protocol + Invoker + Exporter就可以完成非透明的RPC調用,然后在Invoker的主過程上Filter攔截點。

圖中的Consumer和Provider是抽象概念,只是想讓看圖者更直觀的了解哪些類分屬于客戶端與服務器端,不用Client和Server的原因是Dubbo在很多場景下都使用Provider、Consumer、Registry、Monitor劃分邏輯拓普節點,保持統一概念。

而Cluster是外圍概念,所以Cluster的目的是將多個Invoker偽裝成一個Invoker,這樣其它人只要關注Protocol層Invoker即可,加上Cluster或者去掉Cluster對其它層都不會造成影響,因為只有一個提供者時,是不需要Cluster的。

Proxy層封裝了所有接口的透明化代理,而在其它層都以Invoker為中心,只有到了暴露給用戶使用時,才用Proxy將Invoker轉成接口,或將接口實現轉成Invoker,也就是去掉Proxy層RPC是可以Run的,只是不那么透明,不那么看起來像調本地服務一樣調遠程服務。

而Remoting實現是Dubbo協議的實現,如果你選擇RMI協議,整個Remoting都不會用上,Remoting內部再劃為Transport傳輸層和Exchange信息交換層,Transport層只負責單向消息傳輸,是對Mina、Netty、Grizzly的抽象,它也可以擴展UDP傳輸,而Exchange層是在傳輸層之上封裝了Request-Response語義。

Registry和Monitor實際上不算一層,而是一個獨立的節點,只是為了全局概覽,用層的方式畫在一起。

從上面的架構圖中,我們可以了解到,Dubbo作為一個分布式服務框架,主要具有如下幾個核心的要點:

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