DUBBO分布式服务框架与SpringMVC+Zookeeper实现服务提供和消费

DUBBO是一个分布式服务框架，致力于提供高性能和透明化的RPC远程服务调用方案，是阿里巴巴SOA服务化治理方案的核心框架，每天为2,000+个服务提供3,000,000,000+次访问量支持，并被广泛应用于阿里巴巴集团的各成员站点。

背景

随着互联网的发展，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，分布式服务架构以及流动计算架构势在必行，亟需一个治理系统确保架构有条不紊的演进。



单一应用架构当网站流量很小时，只需一个应用，将所有功能都部署在一起，以减少部署节点和成本。
此时，用于简化增删改查工作量的 数据访问框架(ORM) 是关键。

垂直应用架构当访问量逐渐增大，单一应用增加机器带来的加速度越来越小，将应用拆成互不相干的几个应用，以提升效率。
此时，用于加速前端页面开发的 Web框架(MVC) 是关键。

分布式服务架构当垂直应用越来越多，应用之间交互不可避免，将核心业务抽取出来，作为独立的服务，逐渐形成稳定的服务中心，使前端应用能更快速的响应多变的市场需求。
此时，用于提高业务复用及整合的 分布式服务框架(RPC) 是关键。

流动计算架构当服务越来越多，容量的评估，小服务资源的浪费等问题逐渐显现，此时需增加一个调度中心基于访问压力实时管理集群容量，提高集群利用率。
此时，用于提高机器利用率的 资源调度和治理中心(SOA) 是关键。

需求

在大规模服务化之前，应用可能只是通过RMI或Hessian等工具，简单的暴露和引用远程服务，通过配置服务的URL地址进行调用，通过F5等硬件进行负载均衡。
(1) 当服务越来越多时，服务URL配置管理变得非常困难，F5硬件负载均衡器的单点压力也越来越大。
此时需要一个服务注册中心，动态的注册和发现服务，使服务的位置透明。
并通过在消费方获取服务提供方地址列表，实现软负载均衡和Failover，降低对F5硬件负载均衡器的依赖，也能减少部分成本。
(2) 当进一步发展，服务间依赖关系变得错踪复杂，甚至分不清哪个应用要在哪个应用之前启动，架构师都不能完整的描述应用的架构关系。
这时，需要自动画出应用间的依赖关系图，以帮助架构师理清理关系。
(3) 接着，服务的调用量越来越大，服务的容量问题就暴露出来，这个服务需要多少机器支撑？什么时候该加机器？
为了解决这些问题，第一步，要将服务现在每天的调用量，响应时间，都统计出来，作为容量规划的参考指标。
其次，要可以动态调整权重，在线上，将某台机器的权重一直加大，并在加大的过程中记录响应时间的变化，直到响应时间到达阀值，记录此时的访问量，再以此访问量乘以机器数反推总容量。
以上是Dubbo最基本的几个需求，更多服务治理问题参见： http://code.alibabatech.com/blog/experience_1402/service-governance-process.html

架构

节点角色说明：
Provider: 暴露服务的服务提供方。
Consumer: 调用远程服务的服务消费方。
Registry: 服务注册与发现的注册中心。
Monitor: 统计服务的调用次调和调用时间的监控中心。
Container: 服务运行容器。
调用关系说明：
0. 服务容器负责启动，加载，运行服务提供者。
1. 服务提供者在启动时，向注册中心注册自己提供的服务。
2. 服务消费者在启动时，向注册中心订阅自己所需的服务。
3. 注册中心返回服务提供者地址列表给消费者，如果有变更，注册中心将基于长连接推送变更数据给消费者。
4. 服务消费者，从提供者地址列表中，基于软负载均衡算法，选一台提供者进行调用，如果调用失败，再选另一台调用。
5. 服务消费者和提供者，在内存中累计调用次数和调用时间，定时每分钟发送一次统计数据到监控中心。
(1) 连通性：
注册中心负责服务地址的注册与查找，相当于目录服务，服务提供者和消费者只在启动时与注册中心交互，注册中心不转发请求，压力较小
监控中心负责统计各服务调用次数，调用时间等，统计先在内存汇总后每分钟一次发送到监控中心服务器，并以报表展示
服务提供者向注册中心注册其提供的服务，并汇报调用时间到监控中心，此时间不包含网络开销
服务消费者向注册中心获取服务提供者地址列表，并根据负载算法直接调用提供者，同时汇报调用时间到监控中心，此时间包含网络开销
注册中心，服务提供者，服务消费者三者之间均为长连接，监控中心除外
注册中心通过长连接感知服务提供者的存在，服务提供者宕机，注册中心将立即推送事件通知消费者
注册中心和监控中心全部宕机，不影响已运行的提供者和消费者，消费者在本地缓存了提供者列表
注册中心和监控中心都是可选的，服务消费者可以直连服务提供者
(2) 健状性：
监控中心宕掉不影响使用，只是丢失部分采样数据
数据库宕掉后，注册中心仍能通过缓存提供服务列表查询，但不能注册新服务
注册中心对等集群，任意一台宕掉后，将自动切换到另一台
注册中心全部宕掉后，服务提供者和服务消费者仍能通过本地缓存通讯
服务提供者无状态，任意一台宕掉后，不影响使用
服务提供者全部宕掉后，服务消费者应用将无法使用，并无限次重连等待服务提供者恢复
(3) 伸缩性：
注册中心为对等集群，可动态增加机器部署实例，所有客户端将自动发现新的注册中心
服务提供者无状态，可动态增加机器部署实例，注册中心将推送新的服务提供者信息给消费者
(4) 升级性：
当服务集群规模进一步扩大，带动IT治理结构进一步升级，需要实现动态部署，进行流动计算，现有分布式服务架构不会带来阻力：



Deployer: 自动部署服务的本地代理。
Repository: 仓库用于存储服务应用发布包。
Scheduler: 调度中心基于访问压力自动增减服务提供者。
Admin: 统一管理控制台。

资源

源码：https://github.com/alibaba/dubbo
下载：http://repo1.maven.org/maven2/com/alibaba/dubbo
微博：http://weibo.com/dubbo

文档

用户指南
开发指南
管理指南
常见问题

在SpringMVC框架中实现服务发布和消费

我们主要基于应用层面通过zookeeper注册接口服务。

安装Zookeeper

请参考：Apache Zookeeper单个节点测试环境与集群环境设置

在Tomcat部署dubbo管理界面

1.下载dubbo管理界面 http://download.csdn.net/detail/u013286716/7041185 2.解压对应的war包，这里的war的版本是2.5.3
3.将解压后的文件全部覆盖ROOT下的文件；
4.修改$WEB-INF\dubbo.properties文件；
dubbo.registry.address=zookeeper://192.168.234.128:2181
dubbo.admin.root.password=root
dubbo.admin.guest.password=guest注：192.168.234.128是Zookeeper安装的服务器IP地址，对外服务端口是2181.
5.到Tomcat/bin下启动startup.bat/startup.sh；
6.访问Tomcat dubbo管理界面,用户名和密码都是：root；



注:访问地址自然是启动的Tomcat的IP和端口。

通过代码实现Provider、API和Customer

首先创建三个项目分别用户提供接口服务、定义接口和接口消费。

定义服务接口-Interface

通过定义普通的接口服务来实现接口的定义，很普通的接口，此处不再贴出代码。使用Maven进行依赖配置，项目打包类型设置为jar。

定义服务提供者-Provider

服务提供者用于实现前面定义的接口，下面的UserServiceProvider和ProductServiceProvider分别实现了前面定义的dubbo.web.api.service.UserService和dubbo.web.api.service.ProductService接口。



需要在applicationContext.xml文件配置的内容如下：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://code.alibabatech.com/schema/dubbo http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd">
<!-- 提供方应用信息，用于计算依赖关系 -->
<dubbo:application name="webapp-api-provider" />

<!-- 使用zookeeper注册中心暴露服务地址 -->
<dubbo:registry address="zookeeper://192.168.234.128:2181" />

<!-- 用dubbo协议在20881端口暴露服务（如果有多个提供者，则端口号不能重复） -->
<dubbo:protocol name="dubbo" port="20881" />

<!-- 声明需要暴露的服务接口（interface是全路径名，不能自定义） -->
<dubbo:service interface="dubbo.web.api.service.UserService" ref="userService" />
<!-- 和本地bean一样实现服务 -->
<bean id="userService" class="com.boonya.dubbo.provider.UserServiceProvider"/>

<!-- 声明需要暴露的服务接口（interface是全路径名，不能自定义） -->
<dubbo:service interface="dubbo.web.api.service.ProductService" ref="productService" />
<!-- 和本地bean一样实现服务 -->
<bean id="productService" class="com.boonya.dubbo.provider.ProductServiceProvider"/>

</beans>
该类的配置主要用于注册提供者接口服务。

定义服务消费者-Customer

服务消费者用于实现前面定义的接口，通过Zookeeper发现服务。我们可以通过前面定义的接口，一旦有提供者发起了相关的接口操作服务消费者即可收到信息。



applicationContext.xml文件的配置：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://code.alibabatech.com/schema/dubbo http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd">
<!-- 消费方应用信息，用于计算依赖关系 -->
<dubbo:application name="webapp-api-customer" />

<!-- 使用zookeeper注册中心暴露服务地址 -->
<dubbo:registry address="zookeeper://192.168.234.128:2181" />

<!-- 生成远程服务代理，可以和本地bean一样使用userService -->
<dubbo:reference id="userService" interface="dubbo.web.api.service.UserService" />

<dubbo:reference id="productService" interface="dubbo.web.api.service.ProductService" />

</beans>
通过以上注册后，消费者可以对dubbo.web.api.service.UserService和dubbo.web.api.service.ProductService接口进行直接调用。

启动测试

首先启动dubbo-zookeeper-spring-provider然后再启动dubbo-zookeeper-spring-customer项目，前提是Zookeeper已启动。
提供者：



消费者：

示例下载

代码已上传Github：https://github.com/SunflowersOfJava/dubbo-zookeeper-spring.git

参考文档

DUBBO官方网站：http://dubbo.io/

DUBBO用户手册：http://dubbo.io/User+Guide-zh.htm#UserGuide-zh-%E6%B3%A8%E5%86%8C%E4%B8%AD%E5%BF%83%E5%8F%82%E8%80%83%E6%89%8B%E5%86%8C

Duddo+Zookeeper+Spring demo:http://blog.csdn.net/accp_fangjian/article/details/51658292