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互联网的不断发展，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。

服务化的进一步发展，服务越来越多，服务之间的调用和依赖关系也越来越复杂，诞生了面向服务的架构体系(SOA)，

也因此衍生出了一系列相应的技术，如对服务提供、服务调用、连接处理、通信协议、序列化方式、服务发现、服务路由、日志输出等行为进行封装的服务框架。

就这样分布式系统的服务治理框架就出现了，Dubbo也就这样产生了。

Dubbo 是一款高性能、轻量级的开源 RPC 框架、提供服务自动注册、自动发现等高效治理方案，可以和 Spring 框架无缝集成。

简单的说，dubbo就是个分布式服务框架，在有分布式需要的时候可以使用 dubbo 的框架，使用 dubbo 的好处：

1、透明化的远程方法调用

2、软负载均衡及容错机制

3、服务自动注册与发现

4、提供了完善的服务接口管理与监控功能

RPC 全称为 remote procedure call，即远程过程调用。比如两台服务器 A 和 B，A 服务器上部署一个应用，B 服务器上部署一个应用，A 服务器上的应用想调用 B 服务器上的应用提供的方法，由于两个应用不在一个内存空间，不能直接调用，所以需要通过网络来表达调用的语义和传达调用的数据。

RPC 并不是一个具体的技术，而是指整个网络远程调用过程。

RPC 是一个泛化的概念，严格来说一切远程过程调用手段都属于 RP C范畴。各种开发语言都有自己的 RPC 框架。Java 中的 RPC 框架比较多，广泛使用的有 RMI、Hessian、Dubbo 等。

服务提供方（server）收到序列化后的消息，就按照解码该消息。然后，根据解码结果调用本地服务，执行完毕后，将结果打包发送给消费方。

服务消费方收到执行结果后，也是进行解码后得到结果。

RPC 分布式服务，拆分应用进行服务化，提高开发效率，调优性能，节省竞争资源

服务依赖，解决服务间依赖关系错踪复杂的问题

服务扩容，解决随着访问量的不断增大，动态扩展服务提供方的机器的问题

Remoting：远程通讯，提供对多种 NIO 框架抽象封装，包括“同步转异步”和“请求-响应”模式的信息交换方式。

Provider：服务的提供方

Consumer：调用远程服务的服务消费方

Registry：服务注册和发现的注册中心

Monitor：统计服务调用次数和调用时间的监控中心

Container：服务运行容器

服务注册与发现

流程如下：

整体架构

图中左边淡蓝背景的为服务消费方使用的接口，右边淡绿色背景的为服务提供方使用的接口，位于中轴线上的为双方都用到的接口。

图中从下至上分为十层，各层均为单向依赖，右边的黑色箭头代表层之间的依赖关系，每一层都可以剥离上层被复用，其中，Service 和 Config 层为 API，其它各层均为 SPI。

图中绿色小块的为扩展接口，蓝色小块为实现类，图中只显示用于关联各层的实现类。

图中蓝色虚线为初始化过程，即启动时组装链，红色实线为方法调用过程，即运行时调时链，紫色三角箭头为继承，可以把子类看作父类的同一个节点，线上的文字为调用的方法。

各层说明

proxy 服务代理层：服务接口透明代理，生成服务的客户端 Stub 和服务器端 Skeleton,以ServiceProxy 为中心，扩展接口为 ProxyFactory

cluster 路由层：封装多个提供者的路由及负载均衡，并桥接注册中心，以 Invoker 为中心，扩展接口为 Cluster, Directory, Router, LoadBalance

monitor 监控层：RPC 调用次数和调用时间监控，以 Statistics 为中心，扩展接口为MonitorFactory, Monitor, MonitorService

protocol 远程调用层：封装 RPC 调用，以 Invocation, Result 为中心，扩展接口为 Protocol, Invoker, Exporter

exchange 信息交换层：封装请求响应模式，同步转异步，以 Request, Response 为中心，扩展接口为 Exchanger, ExchangeChannel, ExchangeClient, ExchangeServer

transport 网络传输层：抽象 mina 和 netty 为统一接口，以 Message 为中心，扩展接口为 Channel, Transporter, Client, Server, Codec

serialize 数据序列化层：可复用的一些工具，扩展接口为 Serialization, ObjectInput, ObjectOutput, ThreadPool

dubbo-common 公共逻辑模块，包括 Util 类和通用模型。

dubbo-remoting 远程通讯模块，相当于 Dubbo 协议的实现，如果 RPC 用 RMI 协议则不需要使用此包。

dubbo-rpc 远程调用模块，抽象各种协议，以及动态代理，只包含一对一的调用，不关心集群的管理。

dubbo-monitor 监控模块，统计服务调用次数，调用时间的，调用链跟踪的服务。

dubbo-config 配置模块，是 Dubbo 对外的 API ，用户通过 Config 使用 Dubbo ，隐藏 Dubbo 所有细节。

dubbo-container 容器模块，是一个 Standalone 的容器，以简单的 Main 加载 Spring 启动，因为服务通常不需要 Tomcat/JBoss 等 Web 容器的特性，没必要用 Web 容器去加载服务。

基于 NIO 的非阻塞实现并行调用，客户端不需要启动多线程即可完成并行调用多个远程服务，相对多线程开销较小

使用了Injvm协议，是一个伪协议，它不开启端口，不发起远程调用，只在JVM内直接关联，但执行Dubbo的Filter链。

Define injvm protocol:

<dubbo:protocol name="injvm" />　

Set default protocol:

<dubbo:provider protocol="injvm" />

Set service protocol:

<dubbo:service protocol="injvm" />

Use injvm first:（服务暴露与服务引用都需要声明injvm=“true”）

<dubbo:consumer injvm="true" .../>
<dubbo:provider injvm="true" .../>
或
<dubbo:reference injvm="true" .../> 　　<dubbo:service injvm="true" .../>

调用流程

1、Cluster 将 Directory 中的多个 Invoker 伪装成一个Invoker，对上层透明，伪装过程包含了容错逻辑

2、Router 负责从多个 Invoker 中按路由规则选出子集，比如读写分离，应用隔离等

3、LoadBalance 负责从多个 Invoker 中选出具体的一个用于本次调用，选的过程包含了负载均衡算法

容错策略

Dubbo 官网提出总共有六种容错策略

1、Failover Cluster

失败自动切换，当出现失败，重试其它服务器。(默认)

2、Failfast Cluster

快速失败，只发起一次调用，失败立即报错。通常用于非幂等性的写操作，比如新增记录。

3、Failsafe Cluster

失败安全，出现异常时，直接忽略。通常用于写入审计日志等操作。

4、Failback Cluster

失败自动恢复，后台记录失败请求，定时重发。通常用于消息通知操作。

5、Forking Cluster

并行调用多个服务器，只要一个成功即返回。通常用于实时性要求较高的读操作，但需要浪费更多服务资源。
可通过 forks=”2”来设置最大并行数。

6、Broadcast Cluster

广播调用所有提供者，逐个调用，任意一台报错则报错。(2.1.0 开始支持) 通常用于通知所有提供者更新缓存或日志等本地资源信息。

总结：在实际应用中查询语句容错策略建议使用默认 Failover Cluster，而增删改建议使用 Failfast Cluster 或者使用 Failover Cluster（retries=”0”）策略，防止出现数据重复添加等等其它问题！建议在设计接口时候把查询接口方法单独做一个接口提供查询。

Dubbo 的客户端和服务端有三种连接方式，分别是：广播、直连和使用Zookeeper注册中心。

Dubbo 广播

这种方式是dubbo官方入门程序所使用的连接方式，但是这种方式有很多问题，在企业开发中不使用广播的方式。

服务端配置：

<!--配制dubbo-->
<!--提供应用信息，用于计算依赖关系-->
<dubbo:application name="demo-service"/>
<!--使用multicast广播注册暴露服务地址-->
<dubbo:registry address="multicast://192.168.9.4:88888" />

<!--使用dubbo协议在20880端口暴露服务-->
<dubbo:protocol name="dubbo" port="20880"/>

<!--声明暴露的服务接口-->
<dubbo:service interface="com.demo.manger.service.TestService" ref="testServiceImpl" />

客户端配置：

<!--配合dubbo-->
<!--提供应用信息，用于计算依赖关系-->
<dubbo:application name="demo-web"/>

<!--使用multicast广播注册中心暴露服务地址 -->
<dubbo:registry address="multicast://19.188.8.9:8888"/>

<!--声明需要暴露的接口-->
<dubbo:reference interface="com.demo.manager.service.TestService" id="testService" timeout="1000000" />

Dubbo 直连

这种方式在企业中一般在开发中环境中使用，但是生产环境很少使用，因为服务是直接调用，没有使用注册中心，很难对服务进行管理。Dubbo 直连，首先要取消广播，然后客户端直接到指定需要的服务的 url 获取服务即可。

服务端配置：

<!--配制dubbo-->
<!--提供应用信息，用于计算依赖关系-->
<dubbo:application name="demo-service"/>
<!--使用multicast广播注册暴露服务地址-->
<-- <dubbo:registry address="multicast://192.168.9.4:88888" /> -->
<dubbo:registry adress="N/A">

<!--使用dubbo协议在20880端口暴露服务-->
<dubbo:protocol name="dubbo" port="20880"/>

<!--声明暴露的服务接口-->
<dubbo:service interface="com.demo.manger.service.TestService" ref="testServiceImpl" />

客户端配置：

<!--配合dubbo-->
<!--提供应用信息，用于计算依赖关系-->
<dubbo:application name="demo-web"/>

<!--使用multicast广播注册中心暴露服务地址 -->
<-- <dubbo:registry address="multicast://19.188.8.9:8888"/> -->

<!--声明需要暴露的接口-->
<dubbo:reference interface="com.demo.manager.service.TestService" id="testService" timeout="1000000" url="dubbo://127.0.0.1:20880" />

zookeeper 注册中心

服务端配置：

<!--配制dubbo-->
<!--提供应用信息，用于计算依赖关系-->
<dubbo:application name="demo-service"/>
<!--使用multicast广播注册暴露服务地址-->
<!-- <dubbo:registry address="multicast://192.168.9.4:88888" /> -->
<!--<dubbo:registry adress="N/A"> -->
<dubbo:registry protocol="zookeeper" address="192.168.37,136:2181">
<!--使用dubbo协议在20880端口暴露服务-->
<dubbo:protocol name="dubbo" port="20880"/>

<!--声明暴露的服务接口-->
<dubbo:service interface="com.demo.manger.service.TestService" ref="testServiceImpl" />

客户端配置：

<!--配合dubbo-->
<!--提供应用信息，用于计算依赖关系-->
<dubbo:application name="demo-web"/>

<!--使用multicast广播注册中心暴露服务地址 -->
<-- <dubbo:registry address="multicast://19.188.8.9:8888"/> -->
<dubbo:registry protocol="zookeeper" address="192.168.37.1336:2181"/>    

<!--声明需要暴露的接口-->
<dubbo:reference interface="com.demo.manager.service.TestService" id="testService" timeout="1000000" />

负载均衡策略

1、Random LoadBalance，随机（默认的负载均衡策略）

RandomLoadBalance 是加权随机算法的具体实现，可以完全随机，也可以按权重设置随机概率。

2、RoundRobin LoadBalance，轮循

可以轮询和加权轮询。存在响应慢的提供者会累积请求的问题，比如：第二台机器很慢，但没挂，当请求调到第二台时就卡在那，久而久之，所有请求都卡在调到第二台上。

3、LeastActive LoadBalance，最少活跃调用数

活跃调用数越小，表明该服务提供者效率越高，单位时间内可处理更多的请求。此时应优先将请求分配给该服务提供者。

4、ConsistentHash LoadBalance，一致性 Hash

一致性 Hash 算法，相同参数的请求一定分发到一个 provider 上去。provider 挂掉的时候，会基于虚拟节点均匀分配剩余的流量，抖动不会太大。

集群容错策略

1、failover cluster（默认）

失败自动切换，调用失败时，自动重试其他机器。通常用于读操作，但重试会带来更长延迟。

2、Failfast Cluster
快速失败，只发起一次调用，失败立即报错。通常用于非幂等性的写操作，比如新增记录。

3、Failsafe Cluster
失败安全，出现异常时，直接忽略。通常用于写入审计日志等操作。

4、Failback Cluster
失败自动恢复，后台记录失败请求，定时重发。通常用于消息通知操作。

5、Forking Cluster
并行调用多个服务器，只要一个成功即返回。通常用于实时性要求较高的读操作，但需要浪费更多服务资源。

动态代理策略

默认使用 javassist 动态字节码生成，创建代理类。也可以通过 spi 扩展机制配置自己的动态代理策略。

1、Dubbo 协议(官方推荐协议)

优点：采用NIO复用单一长连接，并使用线程池并发处理请求，减少握手和加大并发效率，性能较好（推荐使用）

缺点：大文件上传时,可能出现问题(不使用 Dubbo 文件上传)

2、RMI(Remote Method Invocation)协议

优点:JDK 自带的能力。可与原生 RMI 互操作，基于 TCP 协议

缺点:偶尔连接失败.

3、Hessian协议

优点:可与原生 Hessian 互操作，基于 HTTP 协议

缺点:需 hessian.jar 支持，http 短连接的*开销大8

整体流程：