如何快速开发一个 Dubbo 应用
轉載自? ?如何快速開發一個 Dubbo 應用
導讀:在分布式系統中,遠程調用是最基礎也是最重要的基石。歷史上,曾經先后出現過 CORBA、RMI、EJB、WebService 等技術和規范,在服務化以及微服務日趨流行的今天,更多的被廣泛使用的是包括 gRPC、Finagle、以及國內的 Dubbo 為代表的輕量級框架。
由于這些框架多半與服務注冊中心、配置中心等配套設施結合使用,用來作為系統分布式服務化的場景,因此這類框架又被統稱為服務框架。本文將以 Dubbo 為例,介紹如何快速開發一個 Dubbo 應用。
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背景
本文將以 Dubbo 為例,介紹如何快速開發一個 Dubbo 應用。為了便于讀者理解:
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首先會介紹一下傳統的 RMI 的基本概念
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然后比較下現代的 RPC 框架與 RMI 的區別
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再基于 Dubbo 提供的 API 展示最基本的 Dubbo 應用如何開發
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最后介紹如何通過 start.dubbo.io 快速搭建 Dubbo 的腳手架工程
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Java RMI 簡介
Java RMI (Remote Method Invocation) 遠程方法調用,能夠讓客戶端像使用本地調用一樣調用服務端 Java 虛擬機中的對象方法。RMI 是面向對象語言領域對 RPC (Remote Procedure Call)的完善,用戶無需依靠 IDL 的幫助來完成分布式調用,而是通過依賴接口這種更簡單自然的方式。
Java RMI 工作原理
一個典型的 RMI 調用如下圖所示:
服務端向 RMI 注冊服務綁定自己的地址;
客戶端通過 RMI 注冊服務獲取目標地址;
客戶端調用本地的 Stub 對象上的方法,和調用本地對象上的方法一致;
本地存根對象將調用信息打包,通過網絡發送到服務端;
服務端的 Skeleton 對象收到網絡請求之后,將調用信息解包;
然后找到真正的服務對象發起調用,并將返回結果打包通過網絡發送回客戶端。
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(來源:https://www.cs.rutgers.edu/~pxk/417/notes/images/rpc-rmi_flow.png)
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Java RMI 基本概念
Java RMI 是 Java 領域創建分布式應用的技術基石。后續的 EJB 技術,以及現代的分布式服務框架,其中的基本理念依舊是 Java RMI 的延續。在 RMI 調用中,有以下幾個核心的概念:
通過接口進行遠程調用
通過客戶端的?Stub 對象和服務端的?Skeleton 對象的幫助將遠程調用偽裝成本地調用
通過?RMI?注冊服務完成服務的注冊和發現
對于第一點,客戶端需要依賴接口,而服務端需要提供該接口的實現。對于第二點,在 J2SE 1.5 版本之前需要通過 rmic 預先編譯好客戶端的 Stub 對象和服務端的 Skeleton 對象。在之后的版本中,不再需要事先生成 Stub 和 Skeleton 對象。
下面通過示例代碼簡單的展示 RMI 中的服務注冊和發現:
服務端的服務注冊
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說明:
初始化服務對象實例;
通過 UnicastRemoteObject.exportObject 生成可以與服務端通訊的 Stub 對象;
創建一個本地的 RMI 注冊服務,監聽端口為 1099。該注冊服務運行在服務端,也可以單獨啟動一個注冊服務的進程;
將 Stub 對象綁定到注冊服務上,這樣,客戶端可以通過 Hello 這個名字查找到該遠程對象。
客戶端的服務發現
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說明:
獲取注冊服務實例,在本例中,由于沒有傳入任何參數,假定要獲取的注冊服務實例部署在本機,并監聽在 1099 端口上;
從注冊服務中查找服務名為 Hello 的遠程對象;
通過獲取的 Stub 對象發起一次 RMI 調用并獲得結果。
理解 RMI 的工作原理和基本概念,對掌握現代分布式服務框架很有幫助,建議進一步的閱讀 RMI 官方教材 [1]。
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Dubbo 基本概念
現代的分布式服務框架的基本概念與 RMI 是類似的,同樣是使用 Java 的 Interface 作為服務契約,通過注冊中心來完成服務的注冊和發現,遠程通訊的細節也是通過代理類來屏蔽。具體來說,Dubbo 在工作時有以下四個角色參與:
服務提供者:啟動時在指定端口上暴露服務,并將服務地址和端口注冊到注冊中心上。
服務消費者:啟動時向注冊中心訂閱自己感興趣的服務,以便獲得服務提供方的地址列表。
注冊中心 :負責服務的注冊和發現,負責保存服務提供方上報的地址信息,并向服務消費方推送。
監控中心:負責收集服務提供方和消費方的運行狀態,比如服務調用次數、延遲等,用于監控。
運行容器:負責服務提供方的初始化、加載以及運行的生命周期管理。
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部署階段
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服務提供者在指定端口暴露服務,并向注冊中心注冊服務信息。
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服務消費者向注冊中心發起服務地址列表的訂閱。
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運行階段
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注冊中心向服務消費者推送地址列表信息。
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服務消費者收到地址列表后,從其中選取一個向目標服務發起調用。
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調用過程服務消費者和服務提供者的運行狀態上報給監控中心。
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基于 API 的 Dubbo 應用
Dubbo 的應用一般都是通過 Spring 來組裝的。為了快速獲得一個可以工作的 Dubbo 應用,這里的示例摒棄了復雜的配置,而改用面向 Dubbo API 的方式來構建服務提供者和消費者,另外,注冊中心和監控中心在本示例中也不需要安裝和配置。
在生產環境,Dubbo 的服務需要一個分布式的服務注冊中心與之配合,比如,ZooKeeper。為了方便開發,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中心的工作。在本例中,將使用組播的方式來完成服務的注冊和發現。
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定義服務契約
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說明:
定義了一個簡單的服務契約 GreetingsService,其中只有一個方法 sayHi 可供調用,入參是 String 類型,返回值也是 String 類型。
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提供契約的實現
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說明:
服務提供者需要實現服務契約 GreetingsService 接口。
該實現簡單的返回一個歡迎信息,如果入參是 dubbo,則返回 hi, dubbo。
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實現 Dubbo 服務提供方
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說明:
創建一個 ServiceConfig 的實例,泛型參數信息是服務接口類型,即 GreetingsService。
生成一個 AplicatonConfig 的實例,并將其裝配進 ServiceConfig。
生成一個 RegistryConfig 實例,并將其裝配進 ServiceConfig,這里使用的是組播方式,參數是 multicast://224.5.6.7:1234。合法的組播地址范圍為:224.0.0.0 - 239.255.255.255
將服務契約 GreetingsService 裝配進 ServiceConfig。
將服務提供者提供的實現 GreetingsServiceImpl 的實例裝配進 ServiceConfig。
ServiceConfig 已經具備足夠的信息,開始對外暴露服務,默認監聽端口是 20880。
為了防止服務端退出,按任意鍵或者 ctrl-c 退出。
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實現 Dubbo 服務調用方
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說明:
創建一個 ReferenceConfig 的實例,同樣,泛型參數信息是服務接口類型,即 GreetingService。
生成一個 AplicatonConfig 的實例,并將其裝配進 ReferenceConfig。
生成一個 RegistryConfig 實例,并將其裝配進 ReferenceConfig,注意這里的組播地址信息需要與服務提供方的相同。
將服務契約 GreetingsService 裝配進 ReferenceConfig。
從 ReferenceConfig 中獲取到 GreetingService 的代理。
通過 GreetingService 的代理發起遠程調用,傳入的參數為 dubbo。
打印返回結果 hi, dubbo。
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運行
完整的示例:
https://github.com/dubbo/dubbo-samples/tree/master/dubbo-samples-api?
在完整的示例中,由于配置了 exec-maven-plugin,可以很方便的在命令行下通過 maven 的方式執行。當然,您也可以在 IDE 里直接執行,但是需要注意的是,由于使用了組播的方式來發現服務,運行時需要指定:
?-Djava.net.preferIPv4Stack=true。
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★ 構建示例
通過以下的命令來同步示例代碼并完成構建:
同步代碼:git clone https://github.com/dubbo/dubbo-samples.git
構建:mvn clean package
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當看到 BUILD SUCCESS 的時候表明構建完成,下面就可以開始進入運行階段了。
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★ 運行服務端
通過運行以下的 maven 命令來啟動服務提供者:
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當 first-dubbo-provider is running. 出現時,代表服務提供者已經啟動就緒,等待客戶端的調用。
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★ 運行客戶端
通過運行以下的 maven 命令來調用服務:
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可以看到, hi, dubbo 是從服務提供者返回的執行結果。
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快速生成 Dubbo 應用
Dubbo 還提供了一個公共服務快速搭建基于 Spring Boot 的 Dubbo 應用。訪問 http://start.dubbo.io 并按照下圖所示來生成示例工程:
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說明:
在 Group 中提供 maven groupId,默認值是 com.example。
在 Artifact 中提供 maven artifactId,默認值是 demo。
在 DubboServiceName 中提供服務名,默認值是 com.example.HelloService。
在 DubboServiceVersion 中提供服務的版本,默認值是 1.0.0。
在 Client/Server 中選取本次構建的工程是服務提供者 (Server) 還是服務消費者 (Client),默認值是 server。
使用 embeddedZookeeper 作為服務注冊發現,默認為勾選。
是否激活 qos 端口,默認為不勾選,如果勾選可以通過 22222 端口訪問。
點擊 Generate Project 即可下載生成好的工程。
在本例中展示的是服務提供者,同樣的,通過在生成界面選取 client 來生成對應的服務消費者。
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★?運行
用 IDE 打開生成好的工程,可以發現應用是一個典型的 Spring Boot 應用。程序的入口如下所示:
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說明:
在 2181 端口上啟動嵌入式 ZooKeeper。
啟動 Spring Boot 上下文。
可以直接在 IDE 中運行,輸出結果如下:
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)
說明:
輸出中打印的以 dubbo. 開頭的配置信息,定義在 main/resources/application.properties 中。
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★ 通過 Telnet 管理服務
生成工程的時候如果選擇了激活 qos 的話,就可以通過 telnet 或者 nc 來管理服務、查看服務狀態。
目前 qos 支持以下幾個命令,更詳細的信息請查閱官方文檔[4]:
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ls:列出消費者、提供者信息
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online:上線服務
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offline:下線服務
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help:聯機幫助
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總結
在本文中,從 RMI 開始,介紹了 Java 領域分布式調用的基本概念,也就是基于接口編程、通過代理將遠程調用偽裝成本地、通過注冊中心完成服務的注冊和發現。
然后為了簡單起見,使用簡單的組播注冊方式和直接面向 Dubbo API 編程的方式介紹了如何開發一個 Dubbo 的完整應用。深入的了解 ServiceConfig 和 ReferenceConfig 的用法,對于進一步的使用 Spring XML 配置、乃至 Spring Boot 的編程方式有這很大的幫助。
最后,簡單的介紹了如何通過 Dubbo 團隊提供的公共服務 start.dubbo.io 快速搭建基于 Spring Boot 的 Dubbo 應用,并通過 qos 來做 Dubbo 服務的簡單運維。
【注解】
Getting Started Using JavaTM RMI?:
https://docs.oracle.com/javase/6/docs/technotes/guides/rmi/hello/hello-world.html
直連提供者?:
http://dubbo.apache.org/books/dubbo-user-book/demos/explicit-target.html
Multicast?
注冊中心?:
http://dubbo.apache.org/books/dubbo-user-book/references/registry/multicast.html
在線運維命令?:
http://dubbo.apache.org/books/dubbo-user-book/references/qos.html
總結
以上是生活随笔為你收集整理的如何快速开发一个 Dubbo 应用的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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