Java识堂

# Dubbo面试：高频面试题汇总

在这里插入图片描述

# Dubbo服务注册和发现的流程

在这里插入图片描述 各种角色如下

  1. Provider：暴露服务的服务提供方
  2. Consumer：调用远程服务消费方
  3. Registry：服务注册与发现注册中心
  4. Monitor：监控中心和访问调用统计
  5. Container：服务运行容器

Dubbo服务注册和发现的流程如下

  1. 服务容器Container负责启动，加载，运行服务提供者。
  2. 服务提供者Provider在启动时，向注册中心注册自己提供的服务。
  3. 服务消费者Consumer在启动时，向注册中心订阅自己所需的服务。
  4. 注册中心Registry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。
  5. 服务消费者Consumer，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。
  6. 服务消费者Consumer和提供者Provider，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Monitor。

# Java SPI和Dubbo SPI的区别

Java SPI：

JDK 标准的 SPI 会一次性加载所有的扩展实现，如果有的扩展很耗时，但也没用上，很浪费资源。

Dubbo SPI

  1. 对 Dubbo 进行扩展，不需要改动 Dubbo 的源码
  2. 延迟加载，可以一次只加载自己想要加载的扩展实现。
  3. 增加了对扩展点 IOC 和 AOP 的支持，一个扩展点可以直接 setter 注入其它扩展点。
  4. Dubbo 的扩展机制能很好的支持第三方 IoC 容器，默认支持 Spring Bean。

# Dubbo服务导出流程

服务导出和导入的流程在之前的文章详细分析过了，所以放一下流程图，然后简单汇总一下。整体流程分为3个部分

Dubbo服务提供者在容器启动时会被包装为ServiceBean，容器启动过程中接收到ContextRefreshedEvent事件，开始服务导出。

此时会根据配置决定导出方式，有如下三种，1 导出本地服务，2导出远程服务，3不导出服务。

按照导出远程服务接着分析，此时会调用JavassistProxyFactory生成Server Stub即AbstractProxyInvoker对象。接着会执行到RegistryProtocol#refer方法，启动Netty服务，获取注册中心，向注册中心注册服务

在这里插入图片描述 根据配置的协议，导出为具体的Invoker，如DubboInvoker，InjvmInvoker。 由于Dubbo SPI的自动包装特性，中间会执行3个包装类的方法。 在这里插入图片描述

我们以DubboInvoker导出为例子，主要流程就是启动NettyServer 在这里插入图片描述

# Dubbo服务提供者接收请求并返回的流程

网络通信我们一般情况下选择Netty，当收到消息的时候会回调NettyServerHandler#channelRead方法，传入收到的消息，然后消息会经过一系列ChannelHandler的处理，最终会调用到DubboProtocol中匿名内部类ExchangeHandlerAdapter#received方法，调用信息找到对应的Invoker（Server Stub） 在这里插入图片描述 从服务导出的时候我们可以看到Server Stub对象为AbstractInvoker，然后通过AbstractInvoker调用本地方法并返回结果 在这里插入图片描述 接收请求和发送响应的过程会经过一些列的ChannelHandler，ChannelHandler的作用如下。

ChannelHandler 作用
NettyServerHandler 处理Netty服务端事件，如连接，断开，读取，写入，发生异常
MultiMessageHandler 多消息报文批处理
HeartbeatHandler 心跳处理
AllChannelHandler 将Netty的所有请求放到业务线程池中去处理
DecodeHandler 对消息进行解码
HeaderExchangeHandler 封装处理 Request/Reponse，和 telnet请求
ExchangeHandlerAdapter 查找服务方法并调用

ChannelHandler的调用次序就是如下图的装饰顺序 在这里插入图片描述

# Dubbo服务导入流程

Dubbo服务客户端在服务启动的时候会被包装为ReferenceBean对象 ReferenceBean实现了FactoryBean接口，当想获取这个Bean时，会调用FactoryBean#getObject方法返回生产的Bean，FactoryBean#getObject方法里面有服务导入的逻辑。

服务导入的时机有2个时间点

  1. 懒汉式，当服务被注入其它类时，才会启动引入流程，即用到才会引入
  2. 饿汉式，Bean生命周期属性赋值阶段，执行InitializingBean#afterPropertiesSet方法，手动调用FactoryBean#getObject方法，开始引入
public class ReferenceBean<T> extends ReferenceConfig<T> implements 
FactoryBean, ApplicationContextAware, InitializingBean, DisposableBean {

导入的过程中会生成Client Sub，即ReferenceConfig#createProxy方法。追着这个生成代理对象的方法看就行了。假设我们只配置了一个注册中心，此时会执行到RegistryProtocol#refer方法。

RegistryProtocol从RegistryDirectory（服务目录，你可以认为是一个动态的Invoker集合）获取Invoker，然后对这个Invoker根据集群策略包装一下，最终用这个Invoker和引入服务的接口生成最终的Client Stub 在这里插入图片描述 服务目录会监听注册中心服务节点的变化，当服务节点发生变化时，会触发响应的事件，回调RegistryDirectory#notify方法，重新生成Invoker。

根据引入的协议生成不同的Invoker，这里假设生成的是DubboInvoker。 在这里插入图片描述 创建DubboInvoker的时候会创建NettyClient并启动，并发起网络调用 在这里插入图片描述

# Dubbo消费端发起调用并接收请求的过程

Client Stub调用任务方法都会经过InvokerInvocationHandler#invoke方法，然后通过服务引入过程包装的DubboInvoker发起调用，中间会通过装饰类执行服务降级和集群容错的逻辑，最终DubboInvoker发起网络调用 在这里插入图片描述 网络调用的过程会经过一系列的ChannelHandler，和服务端的套路基本一致

ChannelHandler 作用
NettyClientHandler 处理Netty客户端事件，如连接，断开，读取，写入，发生异常
NettyServerHandler 处理Netty服务端事件，如连接，断开，读取，写入，发生异常
MultiMessageHandler 多消息报文批处理
HeartbeatHandler 心跳处理
AllChannelHandler 将Netty的所有请求放到业务线程池中去处理
DecodeHandler 对消息进行解码
HeaderExchangeHandler 封装处理 Request/Reponse，和 telnet请求
ExchangeHandlerAdapter 查找服务方法并调用

在这里插入图片描述

# Dubbo常见的注册中心有哪些？

Multicas注册中心：Multicast 注册中心不需要任何中心节点，只要广播地址，就能进行服务注册和发现，基于网络中组播传输实现。 Zookeeper注册中心：基于分布式协调系统 Zookeeper 实现，采用 Zookeeper 的 watch 机制实现数据变更。 Redis注册中心：基于 Redis 实现，采用 key/map 存储，key 存储服务名和类型，map 中 key 存储服务 url，value 服务过期时间。基于 Redis 的发布/订阅模式通知数据变更。 Simple注册中心：本身就是一个Dubbo服务

推荐使用 Zookeeper 作为注册中心

# Dubbo常见的集群容错策略有哪些？

实现类 解释
AvailableCluster 找到一个可用的节点，直接发起调用
FailoverCluster 失败重试（默认）
FailfastCluster 快速失败
FailsafeCluster 安全失败
FailbackCluster 失败自动恢复
ForkingCluster 并行调用
BroadcastCluster 广播调用

Failover Cluster：失败自动切换，当出现失败，重试其它服务器。通常用于读操作，但重试会带来更长延迟。 Failfast Cluster：快速失败，只发起一次调用，失败立即报错。通常用于非幂等性的写操作，比如新增记录。 Failsafe Cluster：失败安全，出现异常时，直接忽略。通常用于写入审计日志等操作。 Failback Cluster：失败自动恢复，后台记录失败请求，定时重发。通常用于消息通知操作。 Forking Cluster：并行调用多个服务器，只要一个成功即返回。通常用于实时性要求较高的读操作，但需要浪费更多服务资源。可通过 forks=”2″ 来设置最大并行数。 Broadcast Cluster：广播调用所有提供者，逐个调用，任意一台报错则报错 。通常用于通知所有提供者更新缓存或日志等本地资源信息。

读操作建议使用 Failover 失败自动切换，默认重试两次其他服务器。写操作建议使用 Failfast 快速失败，发一次调用失败就立即报错。

# Dubbo常见的负载均衡策略有哪些？

实现类 解释
RandomLoadBalance 随机策略（默认）
RoundRobinLoadBalance 轮询策略
LeastActiveLoadBalance 最少活跃调用数
ConsistentHashLoadBalance 一致性hash策略

# Dubbo常见的序列化方式有哪些？

方式 解释
dubbo序列化 阿里尚未开发成熟的高效java序列化实现，阿里不建议在生产环境使用它
hessian2序列化 hessian是一种跨语言的高效二进制序列化方式。但这里实际不是原生的hessian2序列化，而是阿里修改过的hessian lite，它是dubbo RPC默认启用的序列化方式
json序列化 目前有两种实现，一种是采用的阿里的fastjson库，另一种是采用dubbo中自己实现的简单json库，但其实现都不是特别成熟，而且json这种文本序列化性能一般不如上面两种二进制序列化
java序列化 主要是采用JDK自带的Java序列化实现，性能很不理想
Kryo 性能较高，后续可能被设置为默认实现
FST 性能较高，后续可能被设置为默认实现

# Dubbo 支持哪些协议，每种协议的应用场景，优缺点？

  1. Dubbo： 单一长连接和 NIO 异步通讯，适合大并发小数据量的服务调用，以及消费者远大于提供者。传输协议 TCP，异步 Hessian 序列化。Dubbo推荐使用dubbo协议。

  2. RMI： 采用 JDK 标准的 RMI 协议实现，传输参数和返回参数对象需要实现 Serializable 接口，使用 Java 标准序列化机制，使用阻塞式短连接，传输数据包大小混合，消费者和提供者个数差不多，可传文件，传输协议 TCP。 多个短连接 TCP 协议传输，同步传输，适用常规的远程服务调用和 RMI 互操作。在依赖低版本的 Common-Collections 包，Java 序列化存在安全漏洞。

  3. WebService：基于 WebService 的远程调用协议，集成 CXF 实现，提供和原生 WebService 的互操作。多个短连接，基于 HTTP 传输，同步传输，适用系统集成和跨语言调用。

  4. HTTP： 基于 Http 表单提交的远程调用协议，使用 Spring 的 HttpInvoke 实现。多个短连接，传输协议 HTTP，传入参数大小混合，提供者个数多于消费者，需要给应用程序和浏览器 JS 调用。

  5. Hessian：集成 Hessian 服务，基于 HTTP 通讯，采用 Servlet 暴露服务，Dubbo 内嵌 Jetty 作为服务器时默认实现，提供与 Hession 服务互操作。多个短连接，同步 HTTP 传输，Hessian 序列化，传入参数较大，提供者大于消费者，提供者压力较大，可传文件。

  6. Memcache：基于 Memcache实现的 RPC 协议。

  7. Redis：基于 Redis 实现的RPC协议。

# Dubbo为什么不适合大数据量的服务，如传文件，传视频等？

因 dubbo 协议默认采用单一长连接（一个客户端和一个服务端只建立一个长连接），如果每次请求的数据包大小为 500KByte，假设网络为千兆网卡，每条连接最大 7MByte(不同的环境可能不一样，供参考)。 单个服务提供者的 TPS(每秒处理事务数)最大为：128MByte / 500KByte = 262。 单个消费者调用单个服务提供者的 TPS(每秒处理事务数)最大为：7MByte / 500KByte = 14。如果能接受，可以考虑使用，否则网络将成为瓶颈

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