哈啰面試:說說Dubbo運行原理?

Dubbo 是一款高性能、輕量級的開源 RPC(遠程過程調用)框架,主要用于構建分布式服務和微服務架構。那 Dubbo 又是如何運行的呢?讓我們一起來看。
1.核心組件
要說 Dubbo 運行流程就不得不先來了解一下 Dubbo 的核心組件了,因為 Dubbo 的交互流程是和核心組件息息相關的。
Dubbo 核心組件有以下幾個:
- 服務提供者(Provider):暴露服務的應用,通過 Dubbo 框架將自身的服務接口及實現(xiàn)注冊到注冊中心。
- 服務消費者(Consumer):調用遠程服務的應用,從注冊中心訂閱所需的服務,然后通過遠程調用消費服務。
- 注冊中心(Registry):集中管理服務的地址信息,服務提供者和服務消費者均在此注冊或訂閱服務信息。常見的注冊中心有 ZooKeeper、Nacos 等。
2.運行流程
Dubbo 運行流程如下圖所示:

它的執(zhí)行流程如下:
- 服務提供者會將實例(URL 地址)注冊到注冊中心,注冊中心負責對數(shù)據(jù)進行聚合(健康檢測)。
- 消費者從注冊中心讀取地址列表并訂閱變更,每當?shù)刂妨斜戆l(fā)生變化,注冊中心將最新的列表通知到所有訂閱的消費者實例。
- 消費者得到服務實例之后,通過 Dubbo 內置的負載均衡策略,選擇其中的一個節(jié)點,之后使用 RPC 的方式與服務提供者建立連接,并進行通訊和服務調用。
更詳細的調用流程如下:

3.支持的通訊協(xié)議
Dubbo 框架提供了自定義的高性能 RPC 通信協(xié)議:基于 HTTP/2 的 Triple 協(xié)議和基于 TCP 的 Dubbo2 協(xié)議。除此之外,Dubbo 框架支持任意第三方通信協(xié)議,如官方支持的 gRPC、Thrift、REST、JsonRPC、Hessian2 等,更多協(xié)議可以通過自定義擴展實現(xiàn)。這對于微服務實踐中經(jīng)常要處理的多協(xié)議通信場景非常有用。
Dubbo 框架不綁定任何通信協(xié)議,在實現(xiàn)上 Dubbo 對多協(xié)議的支持也非常靈活,它可以讓你在一個應用內發(fā)布多個使用不同協(xié)議的服務,并且支持用同一個 port 端口對外發(fā)布所有協(xié)議。

通過 Dubbo 框架的多協(xié)議支持,你可以做到:
- 將任意通信協(xié)議無縫地接入 Dubbo 服務治理體系。Dubbo 體系下的所有通信協(xié)議,都可以享受到 Dubbo 的編程模型、服務發(fā)現(xiàn)、流量管控等優(yōu)勢。比如 gRPC over Dubbo 的模式,服務治理、編程 API 都能夠零成本接入 Dubbo 體系。
- 兼容不同技術棧,業(yè)務系統(tǒng)混合使用不同的服務框架、RPC 框架。比如有些服務使用 gRPC 或者 Spring Cloud 開發(fā),有些服務使用 Dubbo 框架開發(fā),通過 Dubbo 的多協(xié)議支持可以很好的實現(xiàn)互通。
- 讓協(xié)議遷移變的更簡單。通過多協(xié)議、注冊中心的協(xié)調,可以快速滿足公司內協(xié)議遷移的需求。比如如從自研協(xié)議升級到 Dubbo 協(xié)議,Dubbo 協(xié)議自身升級,從 Dubbo 協(xié)議遷移到 gRPC,從 HTTP 遷移到 Dubbo 協(xié)議等。
4.Dubbo負載均衡策略
目前 Dubbo(3.X)內置了如下負載均衡策略:
- Weighted Random LoadBalance(加權隨機):默認負載均衡算法,默認權重相同。按權重設置隨機概率。缺點:存在慢的提供者累積請求的問題,比如:第二臺機器很慢,但沒掛,當請求調到第二臺時就卡在那,久而久之,所有請求都卡在調到第二臺上。
- RoundRobin LoadBalance(加權輪詢):借鑒于 Nginx 的平滑加權輪詢算法,默認權重相同,按公約后的權重設置輪詢比率,循環(huán)調用節(jié)點。缺點:同樣存在慢的提供者累積請求的問題。
- LeastActive LoadBalance(最少活躍優(yōu)先+加權隨機):背后是能者多勞的思想,活躍數(shù)越低,越優(yōu)先調用,相同活躍數(shù)的進行加權隨機?;钴S數(shù)指調用前后計數(shù)差(針對特定提供者:請求發(fā)送數(shù) - 響應返回數(shù)),表示特定提供者的任務堆積量,活躍數(shù)越低,代表該提供者處理能力越強。使慢的提供者收到更少請求,因為越慢的提供者的調用前后計數(shù)差會越大;相對的,處理能力越強的節(jié)點,處理更多的請求。
- Shortest-Response LoadBalance(最短響應優(yōu)先+加權隨機):更加關注響應速度,在最近一個滑動窗口中,響應時間越短,越優(yōu)先調用。相同響應時間的進行加權隨機。使得響應時間越快的提供者,處理更多的請求。缺點:可能會造成流量過于集中于高性能節(jié)點的問題。
- ConsistentHash LoadBalance(一致性哈希):確定的入?yún)?,確定的提供者,適用于有狀態(tài)請求。當某一臺提供者掛時,原本發(fā)往該提供者的請求,基于虛擬節(jié)點,平攤到其它提供者,不會引起劇烈變動。
- P2C LoadBalance(隨機選擇兩個節(jié)點+連接數(shù)較?。?/strong>:隨機選擇兩個節(jié)點后,繼續(xù)選擇“連接數(shù)”較小的那個節(jié)點。對于每次調用,從可用的 provider 列表中做兩次隨機選擇,選出兩個節(jié)點 providerA 和 providerB,比較 providerA 和 providerB 兩個節(jié)點,選擇其“當前正在處理的連接數(shù)”較小的那個節(jié)點。
- Adaptive LoadBalance(自適應負載均衡):在 P2C 算法基礎上,選擇二者中 load 最小的那個節(jié)點,是一種能根據(jù)后端實例負載自動調整流量分布的算法實現(xiàn),它總是嘗試將請求轉發(fā)到負載最小的節(jié)點。




































