1 Dubbo核心功能

Remoting:遠端通訊，提供對多種NIO框架抽象封裝，包括“同步轉非同步”和“請求-響應”模式的資訊交換方式。

Cluster: 服務框架，提供基於介面方法的透明遠端過程呼叫，包括多協議支援，以及軟負載均衡，失敗容錯，地址路由，動態配置等叢集支援。

Registry: 服務註冊中心，基於註冊中心目錄服務，使服務消費方能動態的查詢服務提供方，使地址透明，使服務提供方可以平滑增加或減少機器。

對於以上的3個核心功能，Dubbo有涉及到哪些元件角色，來協作完成分散式治理的呢？

2 Dubbo元件角色

呼叫關係說明：

服務容器Container負責啟動，載入，執行服務提供者。

服務提供者Provider

服務消費者Consumer在啟動時，向註冊中心訂閱自己所需的服務。

註冊中心Registry返回服務提供者地址列表給消費者，如果有變更，註冊中心將基於長連線推送變更資料給消費者。

服務消費者Consumer，從提供者地址列表中，基於軟負載均衡演算法，選一臺提供者進行呼叫，如果呼叫失敗，再選另一臺呼叫。

服務消費者Consumer和提供者Provider，在記憶體中累計呼叫次數和呼叫時間，定時每分鐘傳送一次統計資料到監控中心Monitor。

3 Dubbo總體架構

上面介紹給出的都是抽象層面的元件關係，可以說是縱向的以服務模型的元件分析，其實Dubbo最大的特點是按照分層的方式來架構

Dubbo框架設計一共劃分了10個層，而最上面的Service層是留給實際想要使用Dubbo開發分散式服務的開發者實現業務邏輯的介面層。圖中左邊淡藍背景的為服務消費方使用的介面，右邊淡綠色背景的為服務提供方使用的介面， 位於中軸線上的為雙方都用到的介面。

下面，結合Dubbo官方文件，我們分別理解一下框架分層架構中，各個層次的設計要點：

服務介面層（Service）：與實際業務邏輯相關的，根據服務提供方和服務消費方的業務設計對應的介面和實現。

配置層（Config）：對外配置介面，以ServiceConfig和ReferenceConfig為中心，可以直接new配置類，也可以通過Spring解析配置生成配置類。

服務代理層（Proxy）：服務介面透明代理，生成服務的客戶端Stub和伺服器端Skeleton，以ServiceProxy為中心，擴充套件介面為ProxyFactory。

服務註冊層（Registry）：封裝服務地址的註冊與發現，以服務URL為中心，擴充套件介面為RegistryFactory、Registry和RegistryService。可能沒有服務註冊中心，此時服務提供方直接暴露服務。

叢集層（Cluster）：封裝多個提供者的路由及負載均衡，並橋接註冊中心，以Invoker為中心，擴充套件介面為Cluster、Directory、Router和LoadBalance。將多個服務提供方組合為一個服務提供方，實現對服務消費方來透明，只需要與一個服務提供方進行互動。

監控層（Monitor）：RPC呼叫次數和呼叫時間監控，以Statistics為中心，擴充套件介面為MonitorFactory、Monitor和MonitorService。

遠端呼叫層（Protocol）：封將RPC呼叫，以Invocation和Result為中心，擴充套件介面為Protocol、Invoker和Exporter。Protocol是服務域，它是Invoker暴露和引用的主功能入口，它負責Invoker的生命週期管理。Invoker是實體域，它是Dubbo的核心模型，其它模型都向它靠擾，或轉換成它，它代表一個可執行體，可向它發起invoke呼叫，它有可能是一個本地的實現，也可能是一個遠端的實現，也可能一個叢集實現。

資訊交換層（Exchange）：封裝請求響應模式，同步轉非同步，以Request和Response為中心，擴充套件介面為Exchanger、ExchangeChannel、ExchangeClient和ExchangeServer。

網路傳輸層（Transport）：抽象mina和netty為統一介面，以Message為中心，擴充套件介面為Channel、Transporter、Client、Server和Codec。

資料序列化層（Serialize）：可複用的一些工具，擴充套件介面為Serialization、 ObjectInput、ObjectOutput和ThreadPool。

從上圖可以看出，Dubbo對於服務提供方和服務消費方，從框架的10層中分別提供了各自需要關心和擴充套件的介面，構建整個服務生態系統（服務提供方和服務消費方本身就是一個以服務為中心的）。

根據官方提供的，對於上述各層之間關係的描述，如下所示：

在RPC中，Protocol是核心層，也就是隻要有Protocol + Invoker + Exporter就可以完成非透明的RPC呼叫，然後在Invoker的主過程上Filter攔截點。

圖中的Consumer和Provider是抽象概念，只是想讓看圖者更直觀的瞭解哪些類分屬於客戶端與伺服器端，不用Client和Server的原因是Dubbo在很多場景下都使用Provider、Consumer、Registry、Monitor劃分邏輯拓普節點，保持統一概念。

而Cluster是外圍概念，所以Cluster的目的是將多個Invoker偽裝成一個Invoker，這樣其它人只要關注Protocol層Invoker即可，加上Cluster或者去掉Cluster對其它層都不會造成影響，因為只有一個提供者時，是不需要Cluster的。

Proxy層封裝了所有介面的透明化代理，而在其它層都以Invoker為中心，只有到了暴露給使用者使用時，才用Proxy將Invoker轉成介面，或將介面實現轉成Invoker，也就是去掉Proxy層RPC是可以Run的，只是不那麼透明，不那麼看起來像調本地服務一樣調遠端服務。

而Remoting實現是Dubbo協議的實現，如果你選擇RMI協議，整個Remoting都不會用上，Remoting內部再劃為Transport傳輸層和Exchange資訊交換層，Transport層只負責單向訊息傳輸，是對Mina、Netty、Grizzly的抽象，它也可以擴充套件UDP傳輸，而Exchange層是在傳輸層之上封裝了Request-Response語義。

Registry和Monitor實際上不算一層，而是一個獨立的節點，只是為了全域性概覽，用層的方式畫在一起。

4 服務呼叫流程

5 註冊/登出服務

服務的註冊與登出，是對服務提供方角色而言，那麼註冊服務與登出服務的時序圖，如圖所示：

6 訂閱/取消服務

為了滿足應用系統的需求，服務消費方的可能需要從服務註冊中心訂閱指定的有服務提供方釋出的服務，在得到通知可以使用服務時，就可以直接呼叫服務。反過來，如果不需要某一個服務了，可以取消該服務。下面看一下對應的時序圖，如圖所示：

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