背景
本文將以 Dubbo 為例大猛,介紹如何快速開(kāi)發(fā)一個(gè) Dubbo 應(yīng)用胎署。為了便于讀者理解:
首先會(huì)介紹一下傳統(tǒng)的 RMI 的基本概念
然后比較下現(xiàn)代的 RPC 框架與 RMI 的區(qū)別
再基于 Dubbo 提供的 API 展示最基本的 Dubbo 應(yīng)用如何開(kāi)發(fā)
最后介紹如何通過(guò) start.dubbo.io 快速搭建 Dubbo 的腳手架工程
Java RMI 簡(jiǎn)介
Java RMI (Remote Method Invocation) 遠(yuǎn)程方法調(diào)用窑滞,能夠讓客戶端像使用本地調(diào)用一樣調(diào)用服務(wù)端 Java 虛擬機(jī)中的對(duì)象方法哀卫。RMI 是面向?qū)ο笳Z(yǔ)言領(lǐng)域?qū)?RPC (Remote Procedure Call)的完善,用戶無(wú)需依靠 IDL 的幫助來(lái)完成分布式調(diào)用趾撵,而是通過(guò)依賴接口這種更簡(jiǎn)單自然的方式共啃。
Java RMI 工作原理
一個(gè)典型的 RMI 調(diào)用如下圖所示:
服務(wù)端向 RMI 注冊(cè)服務(wù)綁定自己的地址;
客戶端通過(guò) RMI 注冊(cè)服務(wù)獲取目標(biāo)地址移剪;
客戶端調(diào)用本地的 Stub 對(duì)象上的方法,和調(diào)用本地對(duì)象上的方法一致剿涮;
本地存根對(duì)象將調(diào)用信息打包,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到服務(wù)端取试;
服務(wù)端的 Skeleton 對(duì)象收到網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求之后怀吻,將調(diào)用信息解包;
然后找到真正的服務(wù)對(duì)象發(fā)起調(diào)用猿棉,并將返回結(jié)果打包通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送回客戶端。
(來(lái)源:https://www.cs.rutgers.edu/~pxk/417/notes/images/rpc-rmi_flow.png)
Java RMI 基本概念
Java RMI 是 Java 領(lǐng)域創(chuàng)建分布式應(yīng)用的技術(shù)基石铺根。后續(xù)的 EJB 技術(shù)乔宿,以及現(xiàn)代的分布式服務(wù)框架,其中的基本理念依舊是 Java RMI 的延續(xù)详瑞。在 RMI 調(diào)用中,有以下幾個(gè)核心的概念:
通過(guò)接口進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)用
通過(guò)客戶端的?Stub 對(duì)象和服務(wù)端的?Skeleton 對(duì)象的幫助將遠(yuǎn)程調(diào)用偽裝成本地調(diào)用
通過(guò)RMI?注冊(cè)服務(wù)完成服務(wù)的注冊(cè)和發(fā)現(xiàn)
對(duì)于第一點(diǎn)泻帮,客戶端需要依賴接口计寇,而服務(wù)端需要提供該接口的實(shí)現(xiàn)脂倦。對(duì)于第二點(diǎn)元莫,在 J2SE 1.5 版本之前需要通過(guò) rmic 預(yù)先編譯好客戶端的 Stub 對(duì)象和服務(wù)端的 Skeleton 對(duì)象。在之后的版本中火欧,不再需要事先生成 Stub 和 Skeleton 對(duì)象。
下面通過(guò)示例代碼簡(jiǎn)單的展示 RMI 中的服務(wù)注冊(cè)和發(fā)現(xiàn):
服務(wù)端的服務(wù)注冊(cè)
說(shuō)明:
初始化服務(wù)對(duì)象實(shí)例苇侵;
通過(guò) UnicastRemoteObject.exportObject 生成可以與服務(wù)端通訊的 Stub 對(duì)象榆浓;
創(chuàng)建一個(gè)本地的 RMI 注冊(cè)服務(wù)霎俩,監(jiān)聽(tīng)端口為 1099。該注冊(cè)服務(wù)運(yùn)行在服務(wù)端打却,也可以單獨(dú)啟動(dòng)一個(gè)注冊(cè)服務(wù)的進(jìn)程;
將 Stub 對(duì)象綁定到注冊(cè)服務(wù)上猿推,這樣捌肴,客戶端可以通過(guò) Hello 這個(gè)名字查找到該遠(yuǎn)程對(duì)象。
客戶端的服務(wù)發(fā)現(xiàn)
說(shuō)明:
獲取注冊(cè)服務(wù)實(shí)例秽五,在本例中饥悴,由于沒(méi)有傳入任何參數(shù),假定要獲取的注冊(cè)服務(wù)實(shí)例部署在本機(jī)瓣铣,并監(jiān)聽(tīng)在 1099 端口上贷揽;
從注冊(cè)服務(wù)中查找服務(wù)名為 Hello 的遠(yuǎn)程對(duì)象;
通過(guò)獲取的 Stub 對(duì)象發(fā)起一次 RMI 調(diào)用并獲得結(jié)果禽绪。
理解 RMI 的工作原理和基本概念洪规,對(duì)掌握現(xiàn)代分布式服務(wù)框架很有幫助淹冰,建議進(jìn)一步的閱讀 RMI 官方教材 [1]巨柒。
Dubbo 基本概念
現(xiàn)代的分布式服務(wù)框架的基本概念與 RMI 是類似的柠衍,同樣是使用 Java 的 Interface 作為服務(wù)契約,通過(guò)注冊(cè)中心來(lái)完成服務(wù)的注冊(cè)和發(fā)現(xiàn)珍坊,遠(yuǎn)程通訊的細(xì)節(jié)也是通過(guò)代理類來(lái)屏蔽。具體來(lái)說(shuō)驻民,Dubbo 在工作時(shí)有以下四個(gè)角色參與:
服務(wù)提供者:?jiǎn)?dòng)時(shí)在指定端口上暴露服務(wù)履怯,并將服務(wù)地址和端口注冊(cè)到注冊(cè)中心上。
服務(wù)消費(fèi)者:?jiǎn)?dòng)時(shí)向注冊(cè)中心訂閱自己感興趣的服務(wù)柠硕,以便獲得服務(wù)提供方的地址列表运提。
注冊(cè)中心 :負(fù)責(zé)服務(wù)的注冊(cè)和發(fā)現(xiàn),負(fù)責(zé)保存服務(wù)提供方上報(bào)的地址信息民泵,并向服務(wù)消費(fèi)方推送。
監(jiān)控中心:負(fù)責(zé)收集服務(wù)提供方和消費(fèi)方的運(yùn)行狀態(tài)栈妆,比如服務(wù)調(diào)用次數(shù)、延遲等掏呼,用于監(jiān)控铅檩。
運(yùn)行容器:負(fù)責(zé)服務(wù)提供方的初始化、加載以及運(yùn)行的生命周期管理昧旨。
部署階段
服務(wù)提供者在指定端口暴露服務(wù)祥得,并向注冊(cè)中心注冊(cè)服務(wù)信息级及。
服務(wù)消費(fèi)者向注冊(cè)中心發(fā)起服務(wù)地址列表的訂閱额衙。
運(yùn)行階段
注冊(cè)中心向服務(wù)消費(fèi)者推送地址列表信息。
服務(wù)消費(fèi)者收到地址列表后窍侧,從其中選取一個(gè)向目標(biāo)服務(wù)發(fā)起調(diào)用。
調(diào)用過(guò)程服務(wù)消費(fèi)者和服務(wù)提供者的運(yùn)行狀態(tài)上報(bào)給監(jiān)控中心硼啤。
基于 API 的 Dubbo 應(yīng)用
Dubbo 的應(yīng)用一般都是通過(guò) Spring 來(lái)組裝的斧账。為了快速獲得一個(gè)可以工作的 Dubbo 應(yīng)用,這里的示例摒棄了復(fù)雜的配置嗓袱,而改用面向 Dubbo API 的方式來(lái)構(gòu)建服務(wù)提供者和消費(fèi)者,另外索抓,注冊(cè)中心和監(jiān)控中心在本示例中也不需要安裝和配置毯炮。
在生產(chǎn)環(huán)境,Dubbo 的服務(wù)需要一個(gè)分布式的服務(wù)注冊(cè)中心與之配合篮幢,比如为迈,ZooKeeper。為了方便開(kāi)發(fā)葫辐,Dubbo 提供了直連[2]以及組播[3]兩種方式,從而避免額外搭建注冊(cè)中心的工作蛋叼。在本例中,將使用組播的方式來(lái)完成服務(wù)的注冊(cè)和發(fā)現(xiàn)狐胎。
定義服務(wù)契約
說(shuō)明:
定義了一個(gè)簡(jiǎn)單的服務(wù)契約 GreetingsService歌馍,其中只有一個(gè)方法 sayHi 可供調(diào)用,入?yún)⑹?String 類型松却,返回值也是 String 類型。
提供契約的實(shí)現(xiàn)
說(shuō)明:
服務(wù)提供者需要實(shí)現(xiàn)服務(wù)契約 GreetingsService 接口肉渴。
該實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的返回一個(gè)歡迎信息,如果入?yún)⑹?dubbo循狰,則返回 hi, dubbo。
實(shí)現(xiàn) Dubbo 服務(wù)提供方
說(shuō)明:
創(chuàng)建一個(gè) ServiceConfig 的實(shí)例灿里,泛型參數(shù)信息是服務(wù)接口類型,即 GreetingsService匣吊。
生成一個(gè) AplicatonConfig 的實(shí)例寸潦,并將其裝配進(jìn) ServiceConfig。
生成一個(gè) RegistryConfig 實(shí)例命雀,并將其裝配進(jìn) ServiceConfig斩箫,這里使用的是組播方式,參數(shù)是 multicast://224.5.6.7:1234乘客。合法的組播地址范圍為:224.0.0.0 - 239.255.255.255
將服務(wù)契約 GreetingsService 裝配進(jìn) ServiceConfig。
將服務(wù)提供者提供的實(shí)現(xiàn) GreetingsServiceImpl 的實(shí)例裝配進(jìn) ServiceConfig匈织。
ServiceConfig 已經(jīng)具備足夠的信息耸成,開(kāi)始對(duì)外暴露服務(wù)浴鸿,默認(rèn)監(jiān)聽(tīng)端口是 20880弦追。
為了防止服務(wù)端退出,按任意鍵或者 ctrl-c 退出掸哑。
實(shí)現(xiàn) Dubbo 服務(wù)調(diào)用方
說(shuō)明:
創(chuàng)建一個(gè) ReferenceConfig 的實(shí)例零远,同樣,泛型參數(shù)信息是服務(wù)接口類型牵辣,即 GreetingService。
生成一個(gè) AplicatonConfig 的實(shí)例择浊,并將其裝配進(jìn) ReferenceConfig。
生成一個(gè) RegistryConfig 實(shí)例琢岩,并將其裝配進(jìn) ReferenceConfig师脂,注意這里的組播地址信息需要與服務(wù)提供方的相同。
將服務(wù)契約 GreetingsService 裝配進(jìn) ReferenceConfig糕篇。
從 ReferenceConfig 中獲取到 GreetingService 的代理汤徽。
通過(guò) GreetingService 的代理發(fā)起遠(yuǎn)程調(diào)用,傳入的參數(shù)為 dubbo谒府。
打印返回結(jié)果 hi, dubbo。
運(yùn)行
完整的示例:
https://github.com/dubbo/dubbo-samples/tree/master/dubbo-samples-api?
在完整的示例中泰鸡,由于配置了 exec-maven-plugin壳鹤,可以很方便的在命令行下通過(guò) maven 的方式執(zhí)行。當(dāng)然余舶,您也可以在 IDE 里直接執(zhí)行,但是需要注意的是匿值,由于使用了組播的方式來(lái)發(fā)現(xiàn)服務(wù),運(yùn)行時(shí)需要指定:
?-Djava.net.preferIPv4Stack=true钟些。
★ 構(gòu)建示例
通過(guò)以下的命令來(lái)同步示例代碼并完成構(gòu)建:
同步代碼:git clone https://github.com/dubbo/dubbo-samples.git
構(gòu)建:mvn clean package
當(dāng)看到 BUILD SUCCESS 的時(shí)候表明構(gòu)建完成绊谭,下面就可以開(kāi)始進(jìn)入運(yùn)行階段了。
★ 運(yùn)行服務(wù)端
通過(guò)運(yùn)行以下的 maven 命令來(lái)啟動(dòng)服務(wù)提供者:
當(dāng) first-dubbo-provider is running. 出現(xiàn)時(shí)篙耗,代表服務(wù)提供者已經(jīng)啟動(dòng)就緒宪赶,等待客戶端的調(diào)用。
★ 運(yùn)行客戶端
通過(guò)運(yùn)行以下的 maven 命令來(lái)調(diào)用服務(wù):
可以看到, hi, dubbo 是從服務(wù)提供者返回的執(zhí)行結(jié)果曲伊。
快速生成 Dubbo 應(yīng)用
Dubbo 還提供了一個(gè)公共服務(wù)快速搭建基于 Spring Boot 的 Dubbo 應(yīng)用。訪問(wèn) http://start.dubbo.io 并按照下圖所示來(lái)生成示例工程:
說(shuō)明:
在 Group 中提供 maven groupId岛蚤,默認(rèn)值是 com.example懈糯。
在 Artifact 中提供 maven artifactId,默認(rèn)值是 demo赚哗。
在 DubboServiceName 中提供服務(wù)名,默認(rèn)值是 com.example.HelloService贿讹。
在 DubboServiceVersion 中提供服務(wù)的版本够掠,默認(rèn)值是 1.0.0。
在 Client/Server 中選取本次構(gòu)建的工程是服務(wù)提供者 (Server) 還是服務(wù)消費(fèi)者 (Client),默認(rèn)值是 server赊堪。
使用 embeddedZookeeper 作為服務(wù)注冊(cè)發(fā)現(xiàn),默認(rèn)為勾選脊僚。
是否激活 qos 端口群叶,默認(rèn)為不勾選,如果勾選可以通過(guò) 22222 端口訪問(wèn)舶衬。
點(diǎn)擊 Generate Project 即可下載生成好的工程赎离。
在本例中展示的是服務(wù)提供者,同樣的梁剔,通過(guò)在生成界面選取 client 來(lái)生成對(duì)應(yīng)的服務(wù)消費(fèi)者。
★?運(yùn)行
用 IDE 打開(kāi)生成好的工程码撰,可以發(fā)現(xiàn)應(yīng)用是一個(gè)典型的 Spring Boot 應(yīng)用个盆。程序的入口如下所示:
說(shuō)明:
在 2181 端口上啟動(dòng)嵌入式 ZooKeeper。
啟動(dòng) Spring Boot 上下文柴梆。
可以直接在 IDE 中運(yùn)行终惑,輸出結(jié)果如下:
2018-05-28?16:59:38.072?INFO?59943?---?[ ? ? ? ? ? main]?a.b.d.c.e.WelcomeLogoApplicationListener?:?
::?Dubbo?Spring?Boot?(v0.1.0) :?https://github.com/dubbo/dubbo-spring-boot-project
::?Dubbo?(v2.0.1) :?https://github.com/alibaba/dubbo
::?Google?group?:?http://groups.google.com/group/dubbo
...
2018-05-28?16:59:39.624?INFO?59943?---?[ ? ? ? ? ? main]?com.example.demo.DemoApplication?:?Started?DemoApplication?in?1.746?seconds?(JVM running for?2.963)
說(shuō)明:
輸出中打印的以 dubbo. 開(kāi)頭的配置信息绍在,定義在 main/resources/application.properties 中。
★ 通過(guò) Telnet 管理服務(wù)
生成工程的時(shí)候如果選擇了激活 qos 的話雹有,就可以通過(guò) telnet 或者 nc 來(lái)管理服務(wù)偿渡、查看服務(wù)狀態(tài)。
目前 qos 支持以下幾個(gè)命令霸奕,更詳細(xì)的信息請(qǐng)查閱官方文檔[4]:
ls:列出消費(fèi)者卸察、提供者信息
online:上線服務(wù)
offline:下線服務(wù)
help:聯(lián)機(jī)幫助
總結(jié)
在本文中,從 RMI 開(kāi)始铅祸,介紹了 Java 領(lǐng)域分布式調(diào)用的基本概念坑质,也就是基于接口編程合武、通過(guò)代理將遠(yuǎn)程調(diào)用偽裝成本地涡扼、通過(guò)注冊(cè)中心完成服務(wù)的注冊(cè)和發(fā)現(xiàn)。
然后為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)汤善,使用簡(jiǎn)單的組播注冊(cè)方式和直接面向 Dubbo API 編程的方式介紹了如何開(kāi)發(fā)一個(gè) Dubbo 的完整應(yīng)用红淡。深入的了解 ServiceConfig 和 ReferenceConfig 的用法在旱,對(duì)于進(jìn)一步的使用 Spring XML 配置推掸、乃至 Spring Boot 的編程方式有這很大的幫助。
最后登渣,簡(jiǎn)單的介紹了如何通過(guò) Dubbo 團(tuán)隊(duì)提供的公共服務(wù) start.dubbo.io 快速搭建基于 Spring Boot 的 Dubbo 應(yīng)用胜茧,并通過(guò) qos 來(lái)做 Dubbo 服務(wù)的簡(jiǎn)單運(yùn)維竹揍。在這里順便給大家推薦一個(gè)架構(gòu)交流群:617434785邪铲,里面會(huì)分享一些資深架構(gòu)師錄制的視頻錄像:有Spring带到,MyBatis揽惹,Netty源碼分析搪搏,高并發(fā)闪金、高性能、分布式囱嫩、微服務(wù)架構(gòu)的原理墨闲,JVM性能優(yōu)化這些成為架構(gòu)師必備的知識(shí)體系。還能領(lǐng)取免費(fèi)的學(xué)習(xí)資源盾鳞。相信對(duì)于已經(jīng)工作和遇到技術(shù)瓶頸的碼友腾仅,在這個(gè)群里會(huì)有你需要的內(nèi)容琐脏。