在《分布式系统原理与范型》一书中有如下定义:“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”;
分布式系统是由一组通过网络进行通信、为了完成共同的任务而协调工作的计算机节点组成的系统。分布式系统的出现是为了用廉价的、普通的机器完成单个计算机无法完成的计算、存储任务。其目的是利用更多的机器,处理更多的数据。
分布式系统(distributed system)是建立在网络之上的软件系统。
首先需要明确的是,只有当单个节点的处理能力无法满足日益增长的计算、存储任务的时候,且硬件的提升(加内存、加磁盘、使用更好的CPU)高昂到得不偿失的时候,应用程序也不能进一步优化的时候,才需要考虑分布式系统。因为,分布式系统要解决的问题本身就是和单机系统一样的,而由于分布式系统多节点、通过网络通信的拓扑结构,会引入很多单机系统没有的问题,为了解决这些问题又会引入更多的机制、协议,带来更多的问题。。。
随着互联网的发展,网站应用的规模不断扩大,常规的垂直应用架构已无法应对,分布式服务架构以及流动计算架构势在必行,急需一个治理系统确保架构有条不紊的演进。
在Dubbo的官网文档有这样一张图
当网站流量很小时,只需一个应用,将所有功能都部署在一起,以减少部署节点和成本。此时,用于简化增删改查工作量的数据访问框架(ORM)是关键。
适用于小型网站,小型管理系统,将所有功能都部署到一个功能里,简单易用。
缺点:
当访问量逐渐增大,单一应用增加机器带来的加速度越来越小,将应用拆成互不相干的几个应用,以提升效率。此时,用于加速前端页面开发的Web框架(MVC)是关键。
通过切分业务来实现各个模块独立部署,降低了维护和部署的难度,团队各司其职更易管理,性能扩展也更方便,更有针对性。
缺点:公用模块无法重复利用,开发性的浪费
当垂直应用越来越多,应用之间交互不可避免,将核心业务抽取出来,作为独立的服务,逐渐形成稳定的服务中心,使前端应用能更快速的响应多变的市场需求。此时,用于提高业务复用及整合的分布式服务框架(RPC)是关键。
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。此时,用于提高机器利用率的资源调度和治理中心(SOA) Service Oriented Architecture是关键。
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。即程序员无论是调用本地的还是远程的函数,本质上编写的调用代码基本相同。
也就是说两台服务器A,B,一个应用部署在A服务器上,想要调用B服务器上应用提供的函数/方法,由于不在一个内存空间,不能直接调用,需要通过网络来表达调用的语义和传达调用的数据。为什么要用RPC呢?就是无法在一个进程内,甚至一个计算机内通过本地调用的方式完成的需求,比如不同的系统间的通讯,甚至不同的组织间的通讯,由于计算能力需要横向扩展,需要在多台机器组成的集群上部署应用。RPC就是要像调用本地的函数一样去调远程函数;
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步骤解析:
RPC两个核心模块:通讯,序列化。
Apache Dubbo |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。
dubbo官网 http://dubbo.apache.org/zh-cn/index.html
1.了解Dubbo的特性
2.查看官方文档
dubbo基本概念
服务提供者(Provider):暴露服务的服务提供方,服务提供者在启动时,向注册中心注册自己提供的服务。
服务消费者(Consumer):调用远程服务的服务消费方,服务消费者在启动时,向注册中心订阅自己所需的服务,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。
注册中心(Registry):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
监控中心(Monitor):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
调用关系说明
点进dubbo官方文档,推荐使用Zookeeper 注册中心
什么是zookeeper呢?可以查看官方文档
可能遇到问题:闪退 !
解决方案:编辑zkServer.cmd文件末尾添加pause 。这样运行出错就不会退出,会提示错误信息,方便找到原因。
将conf文件夹下面的zoo_sample.cfg复制一份改名为zoo.cfg即可。
注意几个重要位置:
dataDir=./ 临时数据存储的目录(可写相对路径)
clientPort=2181 zookeeper的端口号
修改完成后再次启动zookeeper
ls /:列出zookeeper根下保存的所有节点
zk: 127.0.0.1:2181(CONNECTED) 4 ls /
zookeeper
create –e /xzMhehe 123:创建一个xzMhehe节点,值为123
get /xzMhehe:获取/xzMhehe节点的值
dubbo本身并不是一个服务软件。它其实就是一个jar包,能够帮你的java程序连接到zookeeper,并利用zookeeper消费、提供服务。
但是为了让用户更好的管理监控众多的dubbo服务,官方提供了一个可视化的监控程序dubbo-admin,不过这个监控即使不装也不影响使用。
这里来安装一下:
server.port=7001
spring.velocity.cache=false
spring.velocity.charset=UTF-8
spring.velocity.layout-url=/templates/default.vm
spring.messages.fallback-to-system-locale=false
spring.messages.basename=i18n/message
spring.root.password=root
spring.guest.password=guest
dubbo.registry.address=zookeeper://127.0.0.1:2181
mvn clean package -Dmaven.test.skip=true
第一次打包的过程有点慢,需要耐心等待!直到成功!
java -jar dubbo-admin-0.0.1-SNAPSHOT.jar
【注意:zookeeper的服务一定要打开!】
执行完毕,去访问一下 http://localhost:7001/ , 这时候需要输入登录账户和密码,都是默认的root-root;
登录成功后,查看界面
安装完成!
dubbo-admin: 是一个监控管理后台, 查看注册了哪些服务, 哪些服务被消费了
zookeeper: 注册中心
Dubbo: jar包
SpringBoot + Dubbo + zookeeper
编写接口
package cn.com.codingce.service;
public interface TicketService {
public String getTicket();
}
编写实现类
package cn.com.codingce.service;
import org.apache.dubbo.config.annotation.Service;
import org.springframework.stereotype.Component;
//zooheeper服务注册与发现
@Service
@Component //使用了dubbo后尽量别用Service注解 使用的话 使用dubbo的service注解
public class TicketServiceImpl implements TicketService {
@Override
public String getTicket() {
return "掌上编程";
}
}
编写service
package cn.com.codingce.service;
import org.apache.dubbo.config.annotation.Reference;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component
public class UserService {
@Reference
private TicketService ticketService;
public void buyTicket() {
System.out.println("===============" + ticketService.getTicket());
}
}
需求:现在的用户想使用买票的服务,这要怎么弄呢 ?
<!-- Dubbo Spring Boot Starter -->
<dependency>
<groupId>org.apache.dubbo</groupId>
<artifactId>dubbo-spring-boot-starter</artifactId>
<version>2.7.3</version>
</dependency>
zookeeper的包去maven仓库下载,zkclient;
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.github.sgroschupf/zkclient -->
<dependency>
<groupId>com.github.sgroschupf</groupId>
<artifactId>zkclient</artifactId>
<version>0.1</version>
</dependency>
【新版的坑】zookeeper及其依赖包,解决日志冲突,还需要剔除日志依赖;
<!-- 引入zookeeper -->
<dependency>
<groupId>org.apache.curator</groupId>
<artifactId>curator-framework</artifactId>
<version>2.12.0</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.apache.curator</groupId>
<artifactId>curator-recipes</artifactId>
<version>2.12.0</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
<artifactId>zookeeper</artifactId>
<version>3.4.14</version>
<!--排除这个slf4j-log4j12-->
<exclusions>
<exclusion>
<groupId>org.slf4j</groupId>
<artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
</exclusion>
</exclusions>
</dependency>
server.port=8081
# 服务应用名字
dubbo.application.name=provider-server
# 注册中心地址
dubbo.registry.address=zookeeper://127.0.0.1:2181
# 哪些服务要被注册
dubbo.scan.base-packages=cn.com.codingce.service
package cn.com.codingce.service;
import org.apache.dubbo.config.annotation.Service;
import org.springframework.stereotype.Component;
//zooheeper服务注册与发现
@Service
@Component //使用了dubbo后尽量别用Service注解 使用的话 使用dubbo的service注解
public class TicketServiceImpl implements TicketService {
@Override
public String getTicket() {
return "掌上编程";
}
}
逻辑理解 :应用启动起来,dubbo就会扫描指定的包下带有@component注解的服务,将它发布在指定的注册中心中!
<!--dubbo-->
<!-- Dubbo Spring Boot Starter -->
<dependency>
<groupId>org.apache.dubbo</groupId>
<artifactId>dubbo-spring-boot-starter</artifactId>
<version>2.7.3</version>
</dependency>
<!--zookeeper-->
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.github.sgroschupf/zkclient -->
<dependency>
<groupId>com.github.sgroschupf</groupId>
<artifactId>zkclient</artifactId>
<version>0.1</version>
</dependency>
<!-- 引入zookeeper -->
<dependency>
<groupId>org.apache.curator</groupId>
<artifactId>curator-framework</artifactId>
<version>2.12.0</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.apache.curator</groupId>
<artifactId>curator-recipes</artifactId>
<version>2.12.0</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
<artifactId>zookeeper</artifactId>
<version>3.4.14</version>
<!--排除这个slf4j-log4j12-->
<exclusions>
<exclusion>
<groupId>org.slf4j</groupId>
<artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
</exclusion>
</exclusions>
</dependency>
server.port=8082
# 服务应用名字
dubbo.application.name=consumer-server
# 注册中心地址
dubbo.registry.address=zookeeper://127.0.0.1:2181
package cn.com.codingce.service;
import org.apache.dubbo.config.annotation.Reference;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component
public class UserService {
@Reference
private TicketService ticketService;
public void buyTicket() {
System.out.println("===============" + ticketService.getTicket());
}
}
package cn.com.codingce;
import cn.com.codingce.service.UserService;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
@SpringBootTest
class ConsumerServerApplicationTests {
@Autowired
private UserService userService;
@Test
void contextLoads() {
userService.buyTicket();
}
}
这就是SpingBoot + dubbo + zookeeper实现分布式开发的应用,其实就是一个服务拆分的思想;
文章已上传gitee https://gitee.com/codingce/hexo-blog
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