如圖描述Dubbo實現(xiàn)的RPC整體分10層：service、config昌罩、proxy哭懈、registry、cluster茎用、monitor遣总、protocol睬罗、exchange、transport旭斥、serialize容达。
service：使用方定義的接口和實現(xiàn)類；
config：負責解析Dubbo定義的配置垂券，比如注解和xml配置花盐，各種參數(shù)；
proxy：主要負責生成消費者和提供者的代理對象菇爪，加載框架功能算芯，比如提供者過濾器鏈，擴展點凳宙；
registry：負責注冊服務的定義和實現(xiàn)類的裝載熙揍；
cluster：只有消費者有這么一層，負責包裝多個服務提供者成一個‘大提供者’氏涩，加載負載均衡诈嘿、路有等擴展點；
monitor：定義監(jiān)控服務削葱，加載監(jiān)控實現(xiàn)提供者奖亚；
protocol：封裝RPC調(diào)用接口，管理調(diào)用實體的生命周期析砸；
exchange：封裝請求響應模式昔字，同步轉(zhuǎn)異步；
transport：抽象傳輸層模型首繁，兼容netty作郭、mina、grizzly等通訊框架弦疮；
serialize：抽象序列化模型夹攒，兼容多種序列化框架，包括：fastjson胁塞、fst咏尝、hessian2、kryo啸罢、kryo2编检、protobuf等，通過序列化支持跨語言的方式扰才，支持跨語言的rpc調(diào)用允懂；
Dubbo這么分層的目的在于實現(xiàn)層與層之間的解耦，每一層都定義了接口規(guī)范衩匣，也可以根據(jù)不同的業(yè)務需求定制蕾总、加載不同的實現(xiàn)粥航，具有極高的擴展性。
1生百，RPC調(diào)用過程
接下來結(jié)合上圖簡單描述一次完整的rpc調(diào)用過程：
從Dubbo分層的角度看递雀，詳細時序圖如下，藍色部分是服務消費端置侍，淺綠色部分是服務提供端映之，時序圖從消費端一次Dubbo方法調(diào)用開始拦焚，到服務端本地方法執(zhí)行結(jié)束蜡坊。
從Dubbo核心領域?qū)ο蟮慕嵌瓤矗覀円?a target="_blank">Dubbo官方文檔說明赎败，如下圖所示秕衙。Dubbo核心領域?qū)ο笫荌nvoker，消費端代理對象是proxy僵刮，包裝了Invoker的調(diào)用据忘；服務端代理對象是一個Invoker，他通過exporter包裝搞糕，當服務端接收到調(diào)用請求后勇吊，通過exporter找到Invoker，Invoker去實際執(zhí)行用戶的業(yè)務邏輯窍仰。
2汉规，Dubbo服務的注冊和發(fā)現(xiàn)流程
主要流程是：從注冊中心訂閱服務提供者，然后啟動tcp服務連接遠端提供者驹吮，將多個服務提供者合并成一個Invoker针史，用這個Invoker創(chuàng)建代理對象。
下圖出自開發(fā)指南-框架設計-暴露服務時序碟狞，主要流程是：創(chuàng)建本地服務的代理Invoker啄枕，啟動tcp服務暴露服務，然后將服務注冊到注冊中心族沃。
結(jié)合Dubbo服務的注冊和發(fā)現(xiàn)频祝，從配置層開始解釋每一層的作用和原理。
示例服務接口定義如下：
public interface CouponServiceViewFacade {
? ? /**
? ? * 查詢單張優(yōu)惠券
? ? */
? ? CouponViewDTO query(String code);
}
二：配置層：
1脆淹，做什么
配置層提供配置處理工具類智润，在容器啟動的時候，通過ServiceConfig.export實例化服務提供者未辆，ReferenceConfig.get實例化服務消費者對象窟绷。
Dubbo應用使用spring容器啟動時，Dubbo服務提供者配置處理器通過ServiceConfig.export啟動Dubbo遠程服務暴露本地服務咐柜。Dubbo服務消費者配置處理器通過ReferenceConfig.get實例化一個代理對象兼蜈，并通過注冊中心服務發(fā)現(xiàn)攘残，連接遠端服務提供者。
Dubbo配置可以使用注解和xml兩種形式为狸，本文采用注解的形式進行說明歼郭。
2，怎么做辐棒？
2.1服務消費端的解析
Spring容器啟動過程中病曾，填充bean屬性時，對含有Dubbo引用注解的屬性使用org.apache.dubbo.config.spring.beans.factory.annotation.ReferenceAnnotationBeanPostProcessor進行初始化漾根。如下是ReferenceAnnotationBeanPostProcessor的構(gòu)造方法泰涂，Dubbo服務消費者注解處理器處理以下三個注解：DubboReference.class、Reference.class辐怕、com.alibaba.dubbo.config.annotation.Reference.class修飾的類逼蒙。
ReferenceAnnotationBeanPostProcessor類定義：
public class ReferenceAnnotationBeanPostProcessor extends AbstractAnnotationBeanPostProcessor implements
? ? ? ? ApplicationContextAware {
? ? public ReferenceAnnotationBeanPostProcessor() {
? ? ? ? super(DubboReference.class, Reference.class, com.alibaba.dubbo.config.annotation.Reference.class);
? ? }
}
Dubbo服務發(fā)現(xiàn)到這一層，Dubbo即將開始構(gòu)建服務消費者的代理對象寄疏，CouponServiceViewFacade接口的代理實現(xiàn)類是牢。
2.2服務提供端的解析
Spring容器啟動的時候，加載注解@org.apache.dubbo.config.spring.context.annotation.DubboComponentScan指定范圍的類陕截，并初始化驳棱；初始化使用dubbo實現(xiàn)的擴展點org.apache.dubbo.config.spring.beans.factory.annotation.ServiceClassPostProcessor。
ServiceClassPostProcessor處理的注解類有DubboService.class,Service.class,com.alibaba.dubbo.config.annotation.Service.class农曲。
如下是ServiceClassPostProcessor類定義：
public class ServiceClassPostProcessor implements BeanDefinitionRegistryPostProcessor, EnvironmentAware,
? ? ? ? ResourceLoaderAware, BeanClassLoaderAware {
? ? private final static List<Class<? extends Annotation>> serviceAnnotationTypes = asList(
? ? ? ? ? ? DubboService.class,Service.class,com.alibaba.dubbo.config.annotation.Service.class
? ? );
社搅。。朋蔫。
}
等待Spring容器ContextRefreshedEvent事件罚渐，啟動Dubbo應用服務監(jiān)聽端口，暴露本地服務驯妄。
Dubbo服務注冊到這一層荷并，Dubbo即將開始構(gòu)建服務提供者的代理對象，CouponServiceViewFacade實現(xiàn)類的反射代理類青扔。
三：代理層：
為服務消費者生成代理實現(xiàn)實例源织，為服務提供者生成反射代理實例。
CouponServiceViewFacade的代理實現(xiàn)實例微猖，消費端在調(diào)用query方法的時候谈息，實際上是調(diào)用代理實現(xiàn)實例的query方法，通過他調(diào)用遠程服務凛剥。
//
// Source code recreated from a .class file by IntelliJ IDEA
// (powered by Fernflower decompiler)
//
package org.apache.dubbo.common.bytecode;
public class proxy1 implements DC, Destroyable, CouponServiceViewFacade, EchoService {
? ? public static Method[] methods;
? ? private InvocationHandler handler;
? ? public proxy1(InvocationHandler var1) {
? ? ? ? this.handler = var1;
? ? }
? ? public proxy1() {
? ? }
? ? public CouponViewDTO query(String var1) {
? ? ? ? Object[] var2 = new Object[]{var1};
? ? ? ? Object var3 = this.handler.invoke(this, methods[0], var2);
? ? ? ? return (CouponViewDTO)var3;
? ? }
}
CouponServiceViewFacade的反射代理實例侠仇，服務端接收到請求后，通過該實例的Invoke方法最終執(zhí)行本地方法query。
/**
* InvokerWrapper
*/
public class AbstractProxyInvoker<CouponServiceViewFacade> implements Invoker<CouponServiceViewFacade> {
? ? ? ? // 逻炊。互亮。。
? ? public AbstractProxyInvoker(CouponServiceViewFacade proxy, Class<CouponServiceViewFacade> type, URL url) {
? ? ? ? //余素。豹休。。
? ? ? ? this.proxy = proxy;
? ? ? ? this.type = type;
? ? ? ? this.url = url;
? ? }
? ? @Override
? ? public Result invoke(Invocation invocation) throws RpcException {
? ? ? ? //桨吊。威根。。
? ? ? ? Object value = doInvoke(proxy, invocation.getMethodName(), invocation.getParameterTypes(), invocation.getArguments());
? ? ? ? //视乐。洛搀。。
? ? }
? ? protected Object doInvoke(CouponServiceViewFacade proxy, String methodName, Class<?>[] parameterTypes, Object[] arguments) throws Throwable{
? ? ? ? //炊林。姥卢。卷要。
? ? ? ? return wrapper.invokeMethod(proxy, methodName, parameterTypes, arguments);
? ? }
}
2渣聚，怎么做？
Dubbo代理工廠接口定義如下僧叉，定義了服務提供者和服務消費者的代理對象工廠方法奕枝。服務提供者代理對象和服務消費者代理對象都是通過工廠方法創(chuàng)建，工廠實現(xiàn)類可以通過SPI自定義擴展瓶堕。
@SPI("javassist")
public interface ProxyFactory {
? ? // 生成服務消費者代理對象
? ? @Adaptive({PROXY_KEY})
? ? <T> T getProxy(Invoker<T> invoker) throws RpcException;
? ? // 生成服務消費者代理對象
? ? @Adaptive({PROXY_KEY})
? ? <T> T getProxy(Invoker<T> invoker, boolean generic) throws RpcException;
? ? // 生成服務提供者代理對象
? ? @Adaptive({PROXY_KEY})
? ? <T> Invoker<T> getInvoker(T proxy, Class<T> type, URL url) throws RpcException;
}
2.1服務消費者
2.1.1 創(chuàng)建服務消費者代理類
默認采用Javaassist代理工廠實現(xiàn)隘道，Proxy.getProxy(interfaces)創(chuàng)建代理工廠類，newInstance創(chuàng)建具體代理對象郎笆。
public class JavassistProxyFactory extends AbstractProxyFactory {
? ? @Override
? ? @SuppressWarnings("unchecked")
? ? public <T> T getProxy(Invoker<T> invoker, Class<?>[] interfaces) {
? ? ? ? return (T) Proxy.getProxy(interfaces).newInstance(new InvokerInvocationHandler(invoker));
? ? }
? ? 谭梗。。宛蚓。
}
2.1.2 服務消費者代理
Dubbo為每個服務消費者生成兩個代理類：代理工廠類激捏，接口代理類。
CouponServiceViewFacade代理工廠類：
public class Proxy1 extends Proxy implements DC {
? ? public Proxy1() {
? ? }
? ? public Object newInstance(InvocationHandler var1) {
? ? ? ? return new proxy1(var1);
? ? }
}
最終生成的CouponServiceViewFacade的代理對象如下凄吏，其中handler的實現(xiàn)類是InvokerInvocationHandler远舅，this.handler.invoke方法發(fā)起Dubbo調(diào)用。
//
// Source code recreated from a .class file by IntelliJ IDEA
// (powered by Fernflower decompiler)
//
package org.apache.dubbo.common.bytecode;
public class proxy1 implements DC, Destroyable, CouponServiceViewFacade, EchoService {
? ? public static Method[] methods;
? ? private InvocationHandler handler;
? ? public proxy1(InvocationHandler var1) {
? ? ? ? this.handler = var1;
? ? }
? ? public proxy1() {
? ? }
? ? public CouponViewDTO query(String var1) {
? ? ? ? Object[] var2 = new Object[]{var1};
? ? ? ? Object var3 = this.handler.invoke(this, methods[0], var2);
? ? ? ? return (CouponViewDTO)var3;
? ? }
}
2.2 服務提供者
2.2.1 創(chuàng)建服務提供者代理類
默認Javaassist代理工廠實現(xiàn)痕钢，使用Wrapper包裝本地服務提供者图柏。proxy是實際的服務提供者實例，即CouponServiceViewFacade的本地實現(xiàn)類任连，type是接口類定義蚤吹，URL是injvm協(xié)議URL。
public class JavassistProxyFactory extends AbstractProxyFactory {
? ? 随抠。裁着。余佃。
? ? @Override
? ? public <T> Invoker<T> getInvoker(T proxy, Class<T> type, URL url) {
? ? ? ? // 代理包裝類，包裝了本地的服務提供者
? ? ? ? final Wrapper wrapper = Wrapper.getWrapper(proxy.getClass().getName().indexOf('$') < 0 ? proxy.getClass() : type);
? ? ? ? // 代理類入口
? ? ? ? return new AbstractProxyInvoker<T>(proxy, type, url) {
? ? ? ? ? ? @Override
? ? ? ? ? ? protected Object doInvoke(T proxy, String methodName,
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Class<?>[] parameterTypes,
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Object[] arguments) throws Throwable {
? ? ? ? ? ? ? ? return wrapper.invokeMethod(proxy, methodName, parameterTypes, arguments);
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? };
? ? }
}
2.2.2 Wrapper包裝類
Dubbo為每個服務提供者的本地實現(xiàn)生成一個Wrapper代理類跨算，抽象Wrapper類定義如下：
public abstract class Wrapper {
? ? 爆土。。诸蚕。
? ? abstract public Object invokeMethod(Object instance, String mn, Class<?>[] types, Object[] args) throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException;
}
具體Wrapper代理類使用字節(jié)碼技術(shù)動態(tài)生成步势，本地服務CouponServiceViewFacade的代理包裝類舉例：
//
// Source code recreated from a .class file by IntelliJ IDEA
// (powered by Fernflower decompiler)
//
package org.apache.dubbo.common.bytecode;
import com.xxx.CouponServiceViewFacade;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.util.Map;
import org.apache.dubbo.common.bytecode.ClassGenerator.DC;
public class Wrapper25 extends Wrapper implements DC {
? 。背犯。坏瘩。
? ? public Wrapper25() {
? ? }
? ? public Object invokeMethod(Object var1, String var2, Class[] var3, Object[] var4) throws InvocationTargetException {
? ? ? ? CouponServiceViewFacade var5;
? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? var5 = (CouponServiceViewFacade)var1;
? ? ? ? } catch (Throwable var8) {
? ? ? ? ? ? throw new IllegalArgumentException(var8);
? ? ? ? }
? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? if ("query".equals(var2) && var3.length == 1) {
? ? ? ? ? ? ? ? return var5.query((String)var4[0]);
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? } catch (Throwable var9) {
? ? ? ? ? ? throw new InvocationTargetException(var9);
? ? ? ? }
? ? ? ? throw new NoSuchMethodException("Not found method \"" + var2 + "\" in class com.xxx.CouponServiceViewFacade.");
? ? }
。漠魏。倔矾。
}
在服務初始化流程中，服務消費者代理對象生成后初始化就完成了柱锹，服務消費端的初始化順序：ReferenceConfig.get->從注冊中心訂閱服務->啟動客戶端->創(chuàng)建DubboInvoker->構(gòu)建ClusterInvoker→創(chuàng)建服務代理對象哪自；
而服務提供端的初始化才剛開始，服務提供端的初始化順序：ServiceConfig.export->創(chuàng)建AbstractProxyInvoker禁熏，通過Injvm協(xié)議關(guān)聯(lián)本地服務->啟動服務端→注冊服務到注冊中心壤巷。
四、注冊層
4.1 做什么
封裝服務地址的注冊與發(fā)現(xiàn)瞧毙，以服務 URL 為配置中心胧华。服務提供者本地服務啟動成功后，監(jiān)聽Dubbo端口成功后宙彪，通過注冊協(xié)議發(fā)布到注冊中心矩动；服務消費者通過注冊協(xié)議訂閱服務，啟動本地應用連接遠程服務释漆。
注冊協(xié)議URL舉例：
zookeeper://xxx/org.apache.dubbo.registry.RegistryService?application=xxx&...
4.2 怎么做
注冊服務工廠接口定義如下悲没，注冊服務實現(xiàn)通過SPI擴展，默認是zk作為注冊中心灵汪。
@SPI("dubbo")
public interface RegistryFactory {
? ? @Adaptive({"protocol"})
? ? Registry getRegistry(URL url);
}
注冊服務接口定義檀训；
public interface RegistryService {
? ? void register(URL url);
? ? void unregister(URL url);
? ? void subscribe(URL url, NotifyListener listener);
? ? void unsubscribe(URL url, NotifyListener listener);
? ? List<URL> lookup(URL url);
}
五、集群層
5.1 做什么
服務消費方從注冊中心訂閱服務提供者后享言，將多個提供者包裝成一個提供者峻凫，并且封裝路由及負載均衡策略；并橋接注冊中心览露，以 Invoker 為中心荧琼，擴展接口為 Cluster, Directory, Router, LoadBalance；
服務提供端不存在集群層。
5.2 怎么做
5.2.1 Cluster
集群領域主要負責將多個服務提供者包裝成一個ClusterInvoker，注入路由處理器鏈和負載均衡策略。主要策略有：failover炭分、failfast交煞、failsafe喊巍、failback、forking、available、mergeable苟翻、broadcast、zone-aware骗污。
集群接口定義如下崇猫，只有一個方法：從服務目錄中的多個服務提供者構(gòu)建一個ClusterInvoker。
作用是對上層-代理層屏蔽集群層的邏輯需忿；代理層調(diào)用服務方法只需執(zhí)行Invoker.invoke诅炉，然后通過ClusterInvoker內(nèi)部的路由策略和負載均衡策略計算具體執(zhí)行哪個遠端服務提供者。
@SPI(Cluster.DEFAULT)
public interface Cluster {
? ? String DEFAULT = FailoverCluster.NAME;
? ? @Adaptive
? ? <T> Invoker<T> join(Directory<T> directory) throws RpcException;
? 屋厘。涕烧。。
}
ClusterInvoker執(zhí)行邏輯擅这，先路由策略過濾澈魄，然后負載均衡策略選擇最終的遠端服務提供者景鼠。示例代理如下：
public abstract class AbstractClusterInvoker<T> implements ClusterInvoker<T> {
仲翎。。铛漓。
? ? @Override
? ? public Result invoke(final Invocation invocation) throws RpcException {
? ? ? ? checkWhetherDestroyed();
? ? ? ? // binding attachments into invocation.
? ? ? ? Map<String, Object> contextAttachments = RpcContext.getContext().getObjectAttachments();
? ? ? ? if (contextAttachments != null && contextAttachments.size() != 0) {
? ? ? ? ? ? ((RpcInvocation) invocation).addObjectAttachments(contextAttachments);
? ? ? ? }
? ? ? ? // 集群invoker執(zhí)行時溯香，先使用路由鏈過濾服務提供者
? ? ? ? List<Invoker<T>> invokers = list(invocation);
? ? ? ? LoadBalance loadbalance = initLoadBalance(invokers, invocation);
? ? ? ? RpcUtils.attachInvocationIdIfAsync(getUrl(), invocation);
? ? ? ? return doInvoke(invocation, invokers, loadbalance);
? ? }
。浓恶。玫坛。
}
5.2.2 Directory
服務目錄接口定義如下，Dubbo方法接口調(diào)用時包晰，將方法信息包裝成invocation湿镀，通過Directory.list過濾可執(zhí)行的遠端服務。
通過org.apache.dubbo.registry.integration.RegistryDirectory橋接注冊中心伐憾，監(jiān)聽注冊中心的路由配置修改勉痴、服務治理等事件。
public interface Directory<T> extends Node {
? ? Class<T> getInterface();
? ? List<Invoker<T>> list(Invocation invocation) throws RpcException;
? ? List<Invoker<T>> getAllInvokers();
? ? URL getConsumerUrl();
}
5.2.3 Router
從已知的所有服務提供者中根據(jù)路由規(guī)則刷選服務提供者树肃。
服務訂閱的時候初始化路由處理器鏈蒸矛，調(diào)用遠程服務的時候先使用路由鏈過濾服務提供者，再通過負載均衡選擇具體的服務節(jié)點。
路由處理器鏈工具類雏掠，提供路由篩選服務斩祭，監(jiān)聽更新服務提供者。
public class RouterChain<T> {
乡话。摧玫。。
? ? public List<Invoker<T>> route(URL url, Invocation invocation) {
? ? ? ? List<Invoker<T>> finalInvokers = invokers;
? ? ? ? for (Router router : routers) {
? ? ? ? ? ? finalInvokers = router.route(finalInvokers, url, invocation);
? ? ? ? }
? ? ? ? return finalInvokers;
? ? }
? ? /**
? ? * Notify router chain of the initial addresses from registry at the first time.
? ? * Notify whenever addresses in registry change.
? ? */
? ? public void setInvokers(List<Invoker<T>> invokers) {
? ? ? ? //路由鏈監(jiān)聽更新服務提供者
? ? ? ? this.invokers = (invokers == null ? Collections.emptyList() : invokers);
? ? ? ? routers.forEach(router -> router.notify(this.invokers));
? ? }
}
訂閱服務的時候绑青，將路由鏈注入到RegistryDirectory中席赂；
public class RegistryProtocol implements Protocol {
? ? 。时迫。颅停。
? ? private <T> Invoker<T> doRefer(Cluster cluster, Registry registry, Class<T> type, URL url) {
? ? ? ? 。掠拳。癞揉。
? ? ? ? // 服務目錄初始化路由鏈
? ? ? ? directory.buildRouterChain(subscribeUrl);
? ? ? ? directory.subscribe(toSubscribeUrl(subscribeUrl));
? ? ? ? 。溺欧。喊熟。
? ? ? ? return registryInvokerWrapper;
? ? }
? ? 。姐刁。芥牌。
}
5.2.4 LoadBalance
根據(jù)不同的負載均衡策略從可使用的遠端服務實例中選擇一個，負責均衡接口定義如下：
@SPI(RandomLoadBalance.NAME)
public interface LoadBalance {
? ? @Adaptive("loadbalance")
? ? <T> Invoker<T> select(List<Invoker<T>> invokers, URL url, Invocation invocation) throws RpcException;
}
六聂使、監(jiān)控層
6.1 做什么
監(jiān)控RPC調(diào)用次數(shù)和調(diào)用時間壁拉，以Statistics為中心，擴展接口為 MonitorFactory, Monitor, MonitorService柏靶。
6.2 怎么做
監(jiān)控工廠接口定義弃理，通過SPI方式進行擴展；
@SPI("dubbo")
public interface MonitorFactory {
? ? @Adaptive("protocol")
? ? Monitor getMonitor(URL url);
}
@Adaptive("protocol")
Monitor getMonitor(URL url);
監(jiān)控服務接口定義如下屎蜓，定義了一些默認的監(jiān)控維度和指標項痘昌；
public interface MonitorService {
? ? // 監(jiān)控維度
? ? String APPLICATION = "application";
? ? String INTERFACE = "interface";
? ? String METHOD = "method";
? ? String GROUP = "group";
? ? String VERSION = "version";
? ? String CONSUMER = "consumer";
? ? String PROVIDER = "provider";
? ? String TIMESTAMP = "timestamp";
? ? //監(jiān)控指標項
? ? String SUCCESS = "success";
? ? String FAILURE = "failure";
? ? String INPUT = INPUT_KEY;
? ? String OUTPUT = OUTPUT_KEY;
? ? String ELAPSED = "elapsed";
? ? String CONCURRENT = "concurrent";
? ? String MAX_INPUT = "max.input";
? ? String MAX_OUTPUT = "max.output";
? ? String MAX_ELAPSED = "max.elapsed";
? ? String MAX_CONCURRENT = "max.concurrent";
? ? void collect(URL statistics);
? ? List<URL> lookup(URL query);
}
6.2.1 MonitorFilter
通過過濾器的方式收集服務的調(diào)用次數(shù)和調(diào)用時間，默認實現(xiàn)：
org.apache.dubbo.monitor.dubbo.DubboMonitor炬转。
七辆苔、協(xié)議層
7.1 做什么
封裝 RPC 調(diào)用，以 Invocation, Result 為中心扼劈，擴展接口為 Protocol, Invoker, Exporter驻啤。
接下來介紹Dubbo RPC過程中的常用概念：
1）Invocation是請求會話領域模型，每次請求有相應的Invocation實例测僵，負責包裝dubbo方法信息為請求參數(shù)街佑；
2）Result是請求結(jié)果領域模型谢翎，每次請求都有相應的Result實例，負責包裝dubbo方法響應沐旨；
3）Invoker是實體域森逮，代表一個可執(zhí)行實體，有本地磁携、遠程褒侧、集群三類；
4）Exporter服務提供者Invoker管理實體谊迄；
5）Protocol是服務域闷供，管理Invoker的生命周期，提供服務的暴露和引用入口统诺；
服務初始化流程中歪脏，從這一層開始進行遠程服務的暴露和連接引用。
對于CouponServiceViewFacade服務來說粮呢，服務提供端會監(jiān)聽Dubbo端口啟動tcp服務婿失；服務消費端通過注冊中心發(fā)現(xiàn)服務提供者信息，啟動tcp服務連接遠端提供者啄寡。
7.2 怎么做
協(xié)議接口定義如下豪硅，統(tǒng)一抽象了不同協(xié)議的服務暴露和引用模型，比如InjvmProtocol只需將Exporter挺物，Invoker關(guān)聯(lián)本地實現(xiàn)懒浮。DubboProtocol暴露服務的時候，需要監(jiān)控本地端口啟動服務识藤；引用服務的時候砚著，需要連接遠端服務。
@SPI("dubbo")
public interface Protocol {
? ? int getDefaultPort();
? ? @Adaptive
? ? <T> Exporter<T> export(Invoker<T> invoker) throws RpcException;
? ? @Adaptive
? ? <T> Invoker<T> refer(Class<T> type, URL url) throws RpcException;
? ? void destroy();
? ? default List<ProtocolServer> getServers() {
? ? ? ? return Collections.emptyList();
? ? }
}
Invoker接口定義
Invocation是RPC調(diào)用的會話對象蹋岩，負責包裝請求參數(shù)赖草；Result是RPC調(diào)用的結(jié)果對象，負責包裝RPC調(diào)用的結(jié)果對象剪个，包括異常類信息；
public interface Invoker<T> extends Node {
? ? Class<T> getInterface();
? ? Result invoke(Invocation invocation) throws RpcException;
}
7.2.1 服務的暴露和引用
服務暴露的時候版确，開啟RPC服務端扣囊；引用服務的時候，開啟RPC客戶端绒疗。
public class DubboProtocol extends AbstractProtocol {
侵歇。。吓蘑。
? ? @Override
? ? public <T> Exporter<T> export(Invoker<T> invoker) throws RpcException {
? ? ? ? 惕虑。坟冲。。
? ? ? ? // 開啟rpc服務端
? ? ? ? openServer(url);
? ? ? ? optimizeSerialization(url);
? ? ? ? return exporter;
? ? }
? ? @Override
? ? public <T> Invoker<T> protocolBindingRefer(Class<T> serviceType, URL url) throws RpcException {
? ? ? ? optimizeSerialization(url);
? ? ? ? // 創(chuàng)建dubbo invoker,開啟rpc客戶端
? ? ? ? DubboInvoker<T> invoker = new DubboInvoker<T>(serviceType, url, getClients(url), invokers);
? ? ? ? invokers.add(invoker);
? ? ? ? return invoker;
? ? }
溃蔫。健提。。
}
7.2.2 服務端響應請求
接收響應請求伟叛；
private ExchangeHandler requestHandler = new ExchangeHandlerAdapter() {
? ? ? ? @Override
? ? ? ? public CompletableFuture<Object> reply(ExchangeChannel channel, Object message) throws RemotingException {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 私痹。。统刮。
? ? ? ? ? ? Invocation inv = (Invocation) message;
? ? ? ? ? ? Invoker<?> invoker = getInvoker(channel, inv);
? ? ? ? ? ? RpcContext.getContext().setRemoteAddress(channel.getRemoteAddress());
? ? ? ? ? ? //調(diào)用本地服務
? ? ? ? ? ? Result result = invoker.invoke(inv);
? ? ? ? ? ? return result.thenApply(Function.identity());
? ? ? ? }
? ? ? ? 紊遵。。侥蒙。
? ? };
7.2.3 客戶端發(fā)送請求
調(diào)用遠程服務暗膜；
public class DubboInvoker<T> extends AbstractInvoker<T> {
? ? 。鞭衩。桦山。
? ? @Override
? ? protected Result doInvoke(final Invocation invocation) throws Throwable {
? ? ? ? 。醋旦。恒水。
? ? ? ? ? ? boolean isOneway = RpcUtils.isOneway(getUrl(), invocation);
? ? ? ? ? ? int timeout = calculateTimeout(invocation, methodName);
? ? ? ? ? ? if (isOneway) {
? ? ? ? ? ? ? ? boolean isSent = getUrl().getMethodParameter(methodName, Constants.SENT_KEY, false);
? ? ? ? ? ? ? ? currentClient.send(inv, isSent);
? ? ? ? ? ? ? ? return AsyncRpcResult.newDefaultAsyncResult(invocation);
? ? ? ? ? ? } else {
? ? ? ? ? ? ? ? ExecutorService executor = getCallbackExecutor(getUrl(), inv);
? ? ? ? ? ? ? ? CompletableFuture<AppResponse> appResponseFuture =
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? currentClient.request(inv, timeout, executor).thenApply(obj -> (AppResponse) obj);
? ? ? ? ? ? ? ? FutureContext.getContext().setCompatibleFuture(appResponseFuture);
? ? ? ? ? ? ? ? AsyncRpcResult result = new AsyncRpcResult(appResponseFuture, inv);
? ? ? ? ? ? ? ? result.setExecutor(executor);
? ? ? ? ? ? ? ? return result;
? ? ? ? ? ? }
? ? }
}
八、交換層
8.1 做什么
封裝請求響應模式饲齐，同步轉(zhuǎn)異步钉凌，以 Request, Response 為中心，擴展接口為 Exchanger, ExchangeChannel, ExchangeClient, ExchangeServer捂人。
使用request包裝Invocation作為完整的請求對象御雕，使用response包裝result作為完整的響應對象；Request滥搭、Response相比Invocation酸纲、Result添加了Dubbo的協(xié)議頭。
8.2 怎么做
交換器對象接口定義瑟匆，定義了遠程服務的綁定和連接闽坡，使用SPI方式進行擴展；
@SPI(HeaderExchanger.NAME)
public interface Exchanger {
? ? @Adaptive({Constants.EXCHANGER_KEY})
? ? ExchangeServer bind(URL url, ExchangeHandler handler) throws RemotingException;
? ? @Adaptive({Constants.EXCHANGER_KEY})
? ? ExchangeClient connect(URL url, ExchangeHandler handler) throws RemotingException;
}
@Adaptive({Constants.EXCHANGER_KEY})
ExchangeServer bind(URL url, ExchangeHandler handler) throws RemotingException;
@Adaptive({Constants.EXCHANGER_KEY})
ExchangeClient connect(URL url, ExchangeHandler handler) throws RemotingException;
8.2.1 服務提供者
服務提供端接收到請求后愁溜，本地執(zhí)行疾嗅，發(fā)送響應結(jié)果；
public class HeaderExchangeHandler implements ChannelHandlerDelegate {
? 冕象。代承。。
? ? void handleRequest(final ExchangeChannel channel, Request req) throws RemotingException {
? ? ? //封裝響應
? ? ? ? Response res = new Response(req.getId(), req.getVersion());
? 渐扮。论悴。掖棉。
? ? ? ? Object msg = req.getData();
? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? CompletionStage<Object> future = handler.reply(channel, msg);
? ? ? ? ? ? future.whenComplete((appResult, t) -> {
? ? ? ? ? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? if (t == null) {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? res.setStatus(Response.OK);
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? res.setResult(appResult);
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? } else {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? res.setStatus(Response.SERVICE_ERROR);
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? res.setErrorMessage(StringUtils.toString(t));
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? channel.send(res);
? ? ? ? ? ? ? ? } catch (RemotingException e) {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? logger.warn("Send result to consumer failed, channel is " + channel + ", msg is " + e);
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? });
? ? ? ? } catch (Throwable e) {
? ? ? ? ? ? res.setStatus(Response.SERVICE_ERROR);
? ? ? ? ? ? res.setErrorMessage(StringUtils.toString(e));
? ? ? ? ? ? channel.send(res);
? ? ? ? }
? ? }
。膀估。幔亥。
}
8.2.2 服務消費者
服務消費端發(fā)起請求的封裝，方法執(zhí)行成功后玖像，返回一個future紫谷；
final class HeaderExchangeChannel implements ExchangeChannel {
。捐寥。笤昨。
? //封裝請求實體
? ? @Override
? ? public CompletableFuture<Object> request(Object request, int timeout, ExecutorService executor) throws RemotingException {
? ? ? 。握恳。瞒窒。
? ? ? ? // create request.
? ? ? ? Request req = new Request();
? ? ? ? req.setVersion(Version.getProtocolVersion());
? ? ? ? req.setTwoWay(true);
? ? ? ? //RpcInvocation
? ? ? ? req.setData(request);
? ? ? ? DefaultFuture future = DefaultFuture.newFuture(channel, req, timeout, executor);
? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? channel.send(req);
? ? ? ? } catch (RemotingException e) {
? ? ? ? ? ? future.cancel();
? ? ? ? ? ? throw e;
? ? ? ? }
? ? ? ? return future;
? ? }
。乡洼。崇裁。
}
九、傳輸層
9.1 做什么
抽象傳輸層模型束昵，兼容netty拔稳、mina、grizzly等通訊框架锹雏。
9.2 怎么做
傳輸器接口定義如下,它與交換器Exchanger接口定義相似巴比，區(qū)別在于Exchanger是圍繞Dubbo的Request和Response封裝的操作門面接口，而Transporter更加的底層礁遵，Exchanger用于隔離Dubbo協(xié)議層和通訊層轻绞。
@SPI("netty")
public interface Transporter {
? ? @Adaptive({Constants.SERVER_KEY, Constants.TRANSPORTER_KEY})
? ? RemotingServer bind(URL url, ChannelHandler handler) throws RemotingException;
? ? @Adaptive({Constants.CLIENT_KEY, Constants.TRANSPORTER_KEY})
? ? Client connect(URL url, ChannelHandler handler) throws RemotingException;
}
自定義傳輸層模型
通過SPI的方式，動態(tài)選擇具體的傳輸框架佣耐，默認是netty政勃；
public class Transporters {
? ? 。兼砖。奸远。
? ? public static RemotingServer bind(URL url, ChannelHandler... handlers) throws RemotingException {
? ? ? ? 。掖鱼。然走。
? ? ? ? return getTransporter().bind(url, handler);
? ? }
? ? public static Client connect(URL url, ChannelHandler... handlers) throws RemotingException {
? ? ? ? 。戏挡。。
? ? ? ? return getTransporter().connect(url, handler);
? ? }
? ? public static Transporter getTransporter() {
? ? ? ? return ExtensionLoader.getExtensionLoader(Transporter.class).getAdaptiveExtension();
? ? }
}
netty框架的channel適配如下晨仑，采用裝飾模式褐墅，使用netty框架的channel作為Dubbo自定義的channel做實現(xiàn)拆檬；
final class NettyChannel extends AbstractChannel {
? ? private NettyChannel(Channel channel, URL url, ChannelHandler handler) {
? ? ? ? super(url, handler);
? ? ? ? if (channel == null) {
? ? ? ? ? ? throw new IllegalArgumentException("netty channel == null;");
? ? ? ? }
? ? ? ? this.channel = channel;
? ? }
}
十、序列化
10.1 做什么
抽象序列化模型妥凳，兼容多種序列化框架竟贯，包括：fastjson、fst逝钥、hessian2屑那、kryo、kryo2艘款、protobuf等持际，通過序列化支持跨語言的方式，支持跨語言的RPC調(diào)用哗咆。
10.2 怎么做
定義Serialization擴展點蜘欲，默認hessian2，支持跨語言晌柬。Serialization接口實際是一個工廠接口姥份，通過SPI擴展；實際序列化和反序列化工作由ObjectOutput年碘，ObjectInput完成澈歉，通過裝飾模式讓hessian2完成實際工作。
@SPI("hessian2")
public interface Serialization {
? ? byte getContentTypeId();
? ? String getContentType();
? ? @Adaptive
? ? ObjectOutput serialize(URL url, OutputStream output) throws IOException;
? ? @Adaptive
? ? ObjectInput deserialize(URL url, InputStream input) throws IOException;
}
10.2.1 通訊協(xié)議設計
下圖出自開發(fā)指南-實現(xiàn)細節(jié)-遠程通訊細節(jié)屿衅，描述Dubbo協(xié)議頭設計埃难；
0-15bit表示Dubbo協(xié)議魔法數(shù)字，值：0xdabb傲诵；
16bit請求響應標記凯砍，Request - 1; Response - 0；
17bit請求模式標記拴竹，只有請求消息才會有悟衩，1表示需要服務端返回響應；
18bit是事件消息標記栓拜，1表示該消息是事件消息座泳，比如心跳消息；
19-23bit是序列化類型標記幕与，hessian序列化id是2挑势，fastjson是6，詳見org.apache.dubbo.common.serialize.Constants啦鸣；
24-31bit表示狀態(tài)潮饱，只有響應消息才有用；
32-64bit是RPC請求ID诫给；
96-128bit是會話數(shù)據(jù)長度香拉；
128是消息體字節(jié)序列啦扬；
Dubbo將RPC整個過程分成核心的代理層、注冊層凫碌、集群層扑毡、協(xié)議層、傳輸層等盛险，層與層之間的職責邊界明確瞄摊；核心層都通過接口定義，不依賴具體實現(xiàn)苦掘，這些接口串聯(lián)起來形成了Dubbo的骨架换帜；這個骨架也可以看作是Dubbo的內(nèi)核，內(nèi)核使用SPI 機制加載插件（擴展點）鸟蜡，達到高度可擴展膜赃。
