Dubbo框架

基于Java的高性能RPC框架，定义服务接口及出入参类型供远程调用。客户端需拥有与服务端相同的接口。

三大特点：

高效的接口远程调用
容错与负载均衡
服务的自动注册和发现

为什么用Dubbo？

调用远程服务方便，支持服务自动注册与发现、服务治理方便、有助于分布式系统服务的管理。支持多种负载均衡和容错， Netty 长连接和异步线程高效，高并发下性能好。

优点：高并发下性能好、通信效率高性能好（单一长连接和NIO异步通讯，高效的序列化协议和通信框架）、支持负载均衡、服务调用、服务发现、服务治理
缺点：复杂的配置和部署流程，定制性较高、难度和成本高。

Dubbo：更适合于需要高性能、大规模集群以及多语言支持的场景。
Spring Cloud：适合于需要快速开发、一站式解决方案以及跨平台能力的场景。更适用于小规模微服务集群。

RPC：二进制、TCP/HTTP、性能高、耦合度高、适用内部服务。RPC核心：通讯，序列化
REST：JSON、HTTP、性能一般、低耦合、外部服务

一、调用流程

启动：启动服务提供方应用，将提供的服务初始化到容器中
注册：提供方在应用启动后将服务注册到 注册中心，采用Zookeeper或Nacos作为注册中心
订阅：消费方在应用启动后会向注册中心订阅服务，同时获取注册中心已存在的服务列表并缓存到本地
通知：注册中心会通过异步通知的方式，实时将提供方的最新状态推送至消费方
调用：消费方可以根据本地服务列表直接进行服务调用
监控统计：消费方和服务方会将服务调用状态、次数等内容推送至监控端

二、使用

1、api模块：接口定义，定义服务接口及出入参类型，需打包发布到远程仓库，给服务端和消费端共同依赖。

（定义接口、xxRequest、xxResponse）

2、服务端：服务提供方，实现接口具体业务

服务配置：appCtx-dubbo.xml

<dubbo:registry address="zookeeper://127.0.0.1:2191" />
<dubbo:service interface="com.google.demo.api.DemoQueryService" ref="demoQueryService" />

配置注册中心地址和暴露服务

服务内容分别是：api模块接口的全类名，服务端实现类的服务名

3、消费端：服务调用方，根据需要远程调用服务接口

调用配置：appCtx-dubbo.xml

<dubbo:reference id="demoQueryService" interface="com.google.demo.api.DemoQueryService" />

两个内容分别是：服务端实现类的服务名，api模块接口的全类名

配置内容正好和服务端是反的，

还可以配置连接参数、超时时间、重试次数

也可以通过注解方式配置：

（1）配置类加@EnableDubbo注解（指定包扫描路径）

（2）消费者加@DubboReference注解引用服务（指定超时时间）

三、注册中心

支持多种注册中心，默认Zookeeper，还支持Redis、Nacos

提供者的注册与发现，消费者动态的发现和访问提供者；

提供者注册服务；消费者订阅服务；返回服务列表给消费者

四、负载均衡

如何从多个服务提供者中选择一个进行调用，分摊负载

Dubbo内置的多种负载均衡策略（轮询、随机、最少活跃调用数、一致性哈希）

五、集群容错

当提供者发生故障时，从备选节点选一个可以的节点让消费者访问；

提供了多种容错策略：快速失败、失败切换、失败重试等。

Failover：调用失败，自动切换下一个直到成功
Failfast：快速失败，立即抛出异常
Failsafe：记录异常但不抛出
Failback：后台异步重试
Forking：并发调用多个，有一个成功就返回

六、熔断、降级

在服务调用失败率达到一定阈值时，自动触发熔断机制，阻止后续的请求继续访问该服务，从而避免雪崩效应的发生。当熔断器打开后，服务调用会被快速失败，不再尝试访问远程服务器。经过一段时间后，熔断器会进入半开状态，允许部分请求尝试调用服务。如果调用成功，熔断器会关闭，恢复到正常状态；如果调用失败，熔断器会继续保持打开状态。

熔断是降级的一种触发条件，而降级是熔断后的一种应对策略。

熔断：是通过circuit breaker模式来实现的，（达到最大失败次数，暂停对该服务的调用，防止服务雪崩）。
降级：是通过Mock来实现，（关闭非核心功能让核心功能正常、返回空结果或默认返回）。

七、Netty通信框架

Dubbo的底层通信是建立在Netty通信框架下，实现了从网络层到协议层的完整封装，通过高效的

I/O操作（NIO）提升通信效率。

使用心跳机制、序列化和反序列化、长连接池等机制来提高网络通信的效率和安全性。

心跳机制：

“相互”定时发送心跳包来检测客户端与服务端之间长连接的存活状态。
如果心跳包多次未得到响应，连接不可用，进而触发重连逻辑或断开连接。
客户端连不到服务端会重连；服务端连不上客户端会断开连接。（超时时间：默认 3*心跳间隔）

Netty中的IdleStateHandler用于检测连接的空闲状态（读空闲、写空闲、读写空闲）；当连接的空闲时间超过设定的阈值时，IdleStateHandler会触发一个超时事件。

heartbeat：心跳间隔，默认为60秒。
heartbeatTimeout：心跳超时时间，默认为heartbeat*3。

Dubbo支持哪些通信协议？

Dubbo协议（默认，基于TCP的二进制协议）、RMI协议、Hessian协议、HTTP协议和 WebService协议等

八、其他RPC框架

gRPC：
- 开发背景：由Google开发，是一个高性能、开源的RPC框架。
- 技术特点：基于HTTP/2协议，并使用Protocol Buffers（ProtoBuf）作为序列化协议。支持多种编程语言，如C++、Java、Python、Go、Ruby、C#、Node.js等。提供强大的IDL（接口定义语言）和自动代码生成工具。
- 应用场景：适用于大规模分布式系统，要求高性能和跨语言支持的场景。
Apache Thrift：
- 开发背景：由Apache开发，是一个跨语言的RPC框架。
- 技术特点：支持多种传输协议和序列化协议，如TBinaryProtocol、TCompactProtocol等。支持多语言，包括C++、Java、Python、Go、Ruby、C#、Node.js等。使用IDL进行接口定义，提供代码生成工具，支持异步和同步的通信方式。
- 应用场景：适用于异构系统中不同语言之间的远程调用。
Spring Cloud：
- 开发背景：Spring Cloud是一套构建分布式系统的开源框架，它整合了多种RPC框架。
- 技术特点：提供了多个模块，包括服务发现与注册、负载均衡、断路器、智能路由等功能。基于HTTP或RPC实现了服务间的通信和调用。
- 应用场景：Spring Cloud整合的RPC框架如RestTemplate、Feign、Ribbon等，使得开发者可以方便地构建分布式系统。
gRPC-Web：
- 开发背景：gRPC的Web版本，使得gRPC服务可以通过浏览器进行访问。
- 技术特点：基于HTTP/1.1，使用ProtoBuf作为序列化协议，并支持多种编程语言的客户端。
- 应用场景：适用于需要通过浏览器访问RPC服务的场景。
Apache Axis2：
- 开发背景：Apache Axis2是一款基于Web服务标准的RPC框架。
- 技术特点：支持SOAP协议，通过WSDL描述服务接口，支持多种编程语言，如Java、C++、Python等。提供了高度可扩展的架构、安全性和可靠性，并支持发布和发现服务。
- 应用场景：适用于需要基于SOAP协议进行通信的分布式系统。
RMI（Java远程方法调用）：
- 开发背景：Java自带的远程方法调用工具。
- 技术特点：使用Java的序列化机制进行对象的序列化和反序列化，传输协议是Java自定义的协议。
- 应用场景：适用于Java语言环境下的远程方法调用。

九、与Spring Cloud区别对比：

	SpringCloud	Dubbo
注册中心	Eureka、Nacos、Zookeeper	Zookeeper、Nacos
服务调用	RESTFul API基于http协议	RPC基于Dubbo自定义协议
熔断器	Hystrix	不完善
配置中心	Config	无
网关	Zuul	无
优势	整合了众多组件、集成方便、开发成本低	大并发、通信性能好（单一长连接和NIO异步通讯，高效的序列化协议和通信框架）、负载均衡、服务调用、服务发现、服务治理
劣势	高并发场景下，通信效率可能较低	配置复杂、定制性较高、难度和成本高