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《分布式系统原理与范型》定义:
“分布式系统是若干独立计算机的集合,这些计算机对于用户来说就像单个相关系统”
分布式系统(distributed system)是建立在网络之上的软件系统。
架构的发展是由最初的单一应用架构构建的,一般就是ORM框架方便数据库操作。
不过随着系统越来越复杂,单一应用架构会变得难以维护,所以架构逐渐演变出了垂直应用架构,所谓垂直应用架构其实就是安装业务模板进行拆分,比如可以安装业务将一个电商系统分为订单模块,用户信息管理模块,商品管理模块等等,这时候MVC框架就派上用场,MVC框架可以协助系统更好的按业务拆分,不过业务拆分后虽然是比单一应用架构更好维护了。
不过随着系统越来约复杂,发现很多共用的模块很难复用起来,这时候分布式服务架构登场了,分布式架构是将一些核心业务抽取出来,作为独立的服务,逐渐形成稳定的服务中心,当应用需要时,就去服务中心调服务就可以,而实现这种服务注册的肯定是RPC框架了。
当服务越来越多,容量的评估,小服务资源的浪费等问题逐渐显现,此时需增加一个调度中心基于访问压力实时管理集群容量,提高集群利用率,这时候就需要流动计算架构(SOA) Service Oriented Architecture,用于提高机器利用率的资源调度,SOA是一个治理中心,综上所述,到目前,软件系统架构演变经历了:单一应用架构->垂直应用架构->分布式应用架构->流动计算架构,下面Dubbo官网的图片可以很好的描述
RPC概念
RPC【Remote Procedure Call】是指远程过程调用,是一种进程间通信方式,他是一种技术的思想,而不是规范。它允许程序调用另一个地址空间(通常是共享网络的另一台机器上)的过程或函数,而不用程序员显式编码这个远程调用的细节。
RPC核心模块
RPC有两个核心模块:通信和序列化
Apache Dubbo (incubating) |ˈdʌbəʊ| 是一款高性能、轻量级的开源Java RPC框架,它提供了三大核心能力:面向接口的远程方法调用,智能容错和负载均衡,以及服务自动注册和发现。
官网:
Dubbo的服务治理:
Dubbo原理图片,图片来自Dubbo官网:
Dubbo角色:
调用过程:
下面根据我的理解说明一下
搭建Zookeeper,首先是搭建分布式架构的注册中心Zookeeper,当然也可以用Redis等等来做服务注册中心,不过本博客只介绍Zookeeper的,因为没有linux服务器,所以只介绍window版的搭建
对于配置文件需要注意:
dataDir=./ 临时数据存储的目录(可写相对路径)
clientPort=2181 zookeeper的端口号
ok,简单在zkCli.cmd敲几个命令测试一下: ls /:列出zookeeper根下保存的所有节点 create –e /testNode 12345678:创建一个testNode节点,值为12345678 get /testNode:获取/testNode节点的值
搭建了服务注册中心后,就需要搭建Dubbo-admin了,最近看了一下,dubbo的Github项目已经进行了更新,管理平台已经做了比较大的改动,而我学习的时候,平台是比较简单的,所以本dubbo-admin搭建是以旧版master的为准,不过以学习为目的的,只需要知道具体原理和操作技巧就可以
因为我搭建时候(ps:不是博客写作时间),dubbo还没做比较大改动,所以我以比较旧的版本为例子,现在新的具体参考dubbo官方的教程,本博客只是做记录
修改 src\main\resources\application.properties 指定zookeeper地址
mvn clean package -Dmaven.test.skip=true
maven打包之后,就去target里找到jar,然后cmd运行
java -jar dubbo-admin-0.0.1-SNAPSHOT.jar
运行成功之后,访问: http://127.0.0.1:7001,输入默认的账号密码root/root,登录成功
经典例子:
某个电商系统,订单服务需要调用用户服务获取某个用户的所有地址;
我们现在 需要创建两个服务模块进行测试
模块 | 功能 |
---|---|
订单服务模块 | 创建订单等 |
用户服务模块 | 查询用户地址等 |
创建工程:
建议将服务接口,服务模型,服务异常等均放在 API 包中,因为服务模型及异常也是 API 的一部分,同时,这样做也符合分包原则:重用发布等价原则(REP),共同重用原则(CRP)。
创建一个API工程,将实体类和接口都放在api工程
maven新建一个shop-api-common工程:
用户地址DTO类:
package com.test.dubbo.bean;
import java.io.Serializable;
public class UserAddress implements Serializable {
private Integer id;
private String userAddress; //用户地址
private String userId; //用户id
private String consignee; //收货人
private String phoneNum; //电话号码
private String isDefault; //是否为默认地址 Y-是 N-否
public UserAddress() {
super();
}
public UserAddress(Integer id, String userAddress, String userId, String consignee, String phoneNum,
String isDefault) {
super();
this.id = id;
this.userAddress = userAddress;
this.userId = userId;
this.consignee = consignee;
this.phoneNum = phoneNum;
this.isDefault = isDefault;
}
public Integer getId() {
return id;
}
public void setId(Integer id) {
this.id = id;
}
public String getUserAddress() {
return userAddress;
}
public void setUserAddress(String userAddress) {
this.userAddress = userAddress;
}
public String getUserId() {
return userId;
}
public void setUserId(String userId) {
this.userId = userId;
}
public String getConsignee() {
return consignee;
}
public void setConsignee(String consignee) {
this.consignee = consignee;
}
public String getPhoneNum() {
return phoneNum;
}
public void setPhoneNum(String phoneNum) {
this.phoneNum = phoneNum;
}
public String getIsDefault() {
return isDefault;
}
public void setIsDefault(String isDefault) {
this.isDefault = isDefault;
}
}
用户信息服务接口:
package com.test.dubbo.service;
import java.util.List;
import com.test.dubbo.bean.UserAddress;
/**
* 用户服务
*/
public interface UserService {
/**
* 按照用户id返回所有的收货地址
* @param userId
* @return
*/
public List<UserAddress> getUserAddressList(String userId);
}
订单信息服务接口:
package com.test.dubbo.service;
import java.util.List;
import com.test.dubbo.bean.UserAddress;
public interface OrderService {
/**
* 初始化订单
* @param userId
*/
public List<UserAddress> initOrder(String userId);
}
ok,创建好api工程
要实现服务提供,配置文件主要需要配置如下:
Dubbo提供者加载过程(Dubbo容器的启动):
Spring加载xml配置之后暴露服务的过程:
Exporter方法主要是打开socket的监听,接收客户的请求
ok,理解了上面的理论知识后,继续创建一个user-service-provider工程:
<!-- 引入dubbo -->
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.alibaba/dubbo -->
<dependency>
<groupId>com.alibaba</groupId>
<artifactId>dubbo</artifactId>
<version>2.6.2</version>
</dependency>
<!-- 注册中心使用的是zookeeper,引入操作zookeeper的客户端端 -->
<dependency>
<groupId>org.apache.curator</groupId>
<artifactId>curator-framework</artifactId>
<version>2.12.0</version>
</dependency>
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
http://dubbo.apache.org/schema/dubbo http://dubbo.apache.org/schema/dubbo/dubbo.xsd
http://code.alibabatech.com/schema/dubbo http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd">
<!-- 1、指定当前服务/应用的名字(同样的服务名字相同,不要和别的服务同名) -->
<dubbo:application name="user-service-provider"></dubbo:application>
<!-- 2、指定注册中心的位置 -->
<!-- <dubbo:registry address="zookeeper://127.0.0.1:2181"></dubbo:registry> -->
<dubbo:registry protocol="zookeeper" address="127.0.0.1:2181"></dubbo:registry>
<!-- 3、指定通信规则(通信协议 通信端口) -->
<dubbo:protocol name="dubbo" port="20882"></dubbo:protocol>
<!-- 4、暴露服务 ref:指向服务的真正的实现对象 -->
<dubbo:service interface="com.test.dubbo.service.UserService"
ref="userServiceImpl01" timeout="1000" version="1.0.0">
<dubbo:method name="getUserAddressList" timeout="1000"></dubbo:method>
</dubbo:service>
<!--统一设置服务提供方的规则 -->
<dubbo:provider timeout="1000"></dubbo:provider>
<!-- 服务的实现 -->
<bean id="userServiceImpl01" class="com.test.dubbo.service.impl.UserServiceImpl"></bean>
<!-- 连接监控中心 -->
<dubbo:monitor protocol="registry"></dubbo:monitor>
</beans>
package com.test.dubbo.service.impl;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import com.test.dubbo.bean.UserAddress;
import com.test.dubbo.service.UserService;
public class UserServiceImpl implements UserService {
//@Override
public List<UserAddress> getUserAddressList(String userId) {
UserAddress address1 = new UserAddress(1, "北京市昌平区", "1", "李老师", "010-56253825", "Y");
UserAddress address2 = new UserAddress(2, "深圳市宝安区", "1", "王老师", "010-56253825", "N");
return Arrays.asList(address1,address2);
}
}
package com.test.dubbo;
import java.io.IOException;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
public class MainApplication {
public static void main(String[] args) throws IOException {
ClassPathXmlApplicationContext ioc = new ClassPathXmlApplicationContext("provider.xml");
ioc.start();
System.in.read();
}
}
另外一种是调dubbo的Main类,启动:
dubbo的main函数:
com.alibaba.dubbo.container.Main
com.alibaba.dubbo.container.spring.SpringContainer
服务注册成功,可以去dubbo-admin看
查看服务接口的详细信息:
然后服务已经注册了,现在创建一个消费者工程order-service-comsumer
<!-- 引入dubbo -->
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.alibaba/dubbo -->
<dependency>
<groupId>com.alibaba</groupId>
<artifactId>dubbo</artifactId>
<version>2.6.2</version>
</dependency>
<!-- 注册中心使用的是zookeeper,引入操作zookeeper的客户端端 -->
<dependency>
<groupId>org.apache.curator</groupId>
<artifactId>curator-framework</artifactId>
<version>2.12.0</version>
</dependency>
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:dubbo="http://dubbo.apache.org/schema/dubbo"
xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-4.3.xsd
http://dubbo.apache.org/schema/dubbo http://dubbo.apache.org/schema/dubbo/dubbo.xsd
http://code.alibabatech.com/schema/dubbo http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd">
<context:component-scan base-package="com.test.dubbo.service.impl"></context:component-scan>
<dubbo:application name="order-service-consumer"></dubbo:application>
<dubbo:registry address="zookeeper://127.0.0.1:2181"></dubbo:registry>
<!-- 配置本地存根-->
<!--声明需要调用的远程服务的接口;生成远程服务代理 -->
<!--
1)、精确优先 (方法级优先,接口级次之,全局配置再次之)
2)、消费者设置优先(如果级别一样,则消费方优先,提供方次之)
-->
<!-- timeout="0" 默认是1000ms-->
<!-- retries="":重试次数,不包含第一次调用,0代表不重试-->
<!-- 幂等(设置重试次数)【查询、删除、修改】、非幂等(不能设置重试次数)【新增】 -->
<dubbo:reference interface="com.test.dubbo.service.UserService"
id="userService" timeout="5000" retries="3" version="*">
<!-- <dubbo:method name="getUserAddressList" timeout="1000"></dubbo:method> -->
</dubbo:reference>
<!-- 配置当前消费者的统一规则:所有的服务都不检查 -->
<dubbo:consumer check="false" timeout="5000"></dubbo:consumer>
<dubbo:monitor protocol="registry"></dubbo:monitor>
<!-- <dubbo:monitor address="127.0.0.1:7070"></dubbo:monitor> -->
</beans>
package com.test.dubbo.service.impl;
import java.util.List;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import com.test.dubbo.bean.UserAddress;
import com.test.dubbo.service.OrderService;
import com.test.dubbo.service.UserService;
/**
* 让服务消费者去注册中心订阅服务提供者的服务地址
*/
@Service
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
@Autowired
UserService userService;
@Override
public List<UserAddress> initOrder(String userId) {
System.out.println("用户id:"+userId);
//查询用户的收货地址
List<UserAddress> addressList = userService.getUserAddressList(userId);
for (UserAddress userAddress : addressList) {
System.out.println(userAddress.getUserAddress());
}
return addressList;
}
}
package com.test.dubbo;
import java.io.IOException;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
import com.test.dubbo.service.OrderService;
public class MainApplication {
@SuppressWarnings("resource")
public static void main(String[] args) throws IOException {
ClassPathXmlApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("consumer.xml");
OrderService orderService = applicationContext.getBean(OrderService.class);
orderService.initOrder("1");
System.out.println("调用成功....");
System.in.read();
}
}
调用成功,console打印:
用户id:1
北京市昌平区
深圳市宝安区
调用成功....