Dubbo的系统架构分析

首先我们来说Dubbo的两大设计原则，Dubbo框架在设计时遵循了两大设计原则：

• Dubbo使用“微内核+插件”的设计模式。内核只负责组装插件(扩展点)，Dubbo的功能都是由插件实现的，也就是 Dubbo 的所有功能点都可被用户自定义扩展类所替换。

• 采用 URL 作为配置信息的统一格式，所有扩展点都通过传递 URL 携带配置信息。

接着我们来介绍Dubbo的三大领域模型，为了对 Dubbo 整体架构叙述的方便，Dubbo 抽象出了三大领域模型。

• Protocol 服务域：是 Invoker 暴露和引用的主功能入口，它负责 Invoker 的生命周期管理。

• Invoker 实体域：是 Dubbo 的核心模型，其它模型都向它靠拢，或转换成它，它代表

• 一个可执行体，可向它发起 invoke 调用，它有可能是一个本地的实现，也可能是一个远程的实现，也可能一个集群实现。其实就是提供者的代理对象，在整个框架解析中我们就可以直接将其看作是提供者。

• Invocation 会话域：它持有调用过程中的变量，比如方法名、参数等。
  

然后是Dubbo的四大组件：

• Provider：暴露服务方，亦称为服务提供者。
• Consumer：调用远程服务方，亦称为服务消费者。
• Registry：服务注册与发现的中心，提供目录服务，亦称为服务注册中心。
• Monitor：统计服务的调用次数、调用时间等信息的日志服务，亦称为服务监控中心。

图例说明：

• 图中小方块 Protocol, Cluster, Proxy, Service, Container, Registry, Monitor 代表层或模块，蓝色的表示与业务有交互，绿色的表示只对 Dubbo 内部交互。
• 图中背景方块 Consumer, Provider, Registry, Monitor 代表部署逻辑拓扑节点。
• 图中蓝色虚线为初始化时调用，红色虚线为运行时异步调用，红色实线为运行时同步调用。
• 图中只包含 RPC 的层，不包含 Remoting 的层，Remoting 整体都隐含在 Protocol 中。

最后我们来说一下Dubbo的十层架构，示意图如下：

图例说明：

• 图中左边淡蓝背景的为服务消费方使用的接口，右边淡绿色背景的为服务提供方使用的接口，位于中轴线上的为双方都用到的接口。
• 图中从下至上分为十层，各层均为单向依赖，右边的黑色箭头代表层之间的依赖关系，每一层都可以剥离上层被复用，其中，Service 和 Config 层为 API，其它各层均为 SPI。
• 图中绿色小块的为扩展接口，蓝色小块为实现类，图中只显示用于关联各层的实现类。
• 图中蓝色虚线为初始化过程，即启动时组装链，红色实线为方法调用过程，即运行时调时链，紫色三角箭头为继承，可以把子类看作父类的同一个节点，线上的文字为调用的方法。

各层说明如下：

• config 配置层：对外配置接口，以 ServiceConfig, ReferenceConfig 为中心，可以直接初始化配置类，也可以通过 spring 解析配置生成配置类.
• proxy 服务代理层：服务接口透明代理，生成服务的客户端 Stub 和服务器端 Skeleton, 以 ServiceProxy 为中心，扩展接口为 ProxyFactory.
• registry 注册中心层：封装服务地址的注册与发现，以服务 URL 为中心，扩展接口为 RegistryFactory, Registry, RegistryService.
• cluster 路由层：封装多个提供者的路由及负载均衡，并桥接注册中心，以 Invoker 为中心，扩展接口为 Cluster, Directory, Router, LoadBalance.
• monitor 监控层：RPC 调用次数和调用时间监控，以 Statistics 为中心，扩展接口为 MonitorFactory, Monitor, MonitorService.
• protocol 远程调用层：封装 RPC 调用，以 Invocation, Result 为中心，扩展接口为 Protocol, Invoker, Exporter.
• exchange 信息交换层：封装请求响应模式，同步转异步，以 Request, Response 为中心，扩展接口为 Exchanger, ExchangeChannel, ExchangeClient, ExchangeServer.
• transport 网络传输层：抽象 mina 和 netty 为统一接口，以 Message 为中心，扩展接口为 Channel, Transporter, Client, Server, Codec.
• serialize 数据序列化层：可复用的一些工具，扩展接口为 Serialization, ObjectInput, ObjectOutput, ThreadPool.

然后再来看一下Dubbo的模块分包，示意图如下：

模块说明：

• dubbo-common 公共逻辑模块：包括 Util 类和通用模型。
• dubbo-remoting 远程通讯模块：相当于 Dubbo 协议的实现，如果 RPC 用 RMI协议则不需要使用此包。
• dubbo-rpc 远程调用模块：抽象各种协议，以及动态代理，只包含一对一的调用，不关心集群的管理。
• dubbo-cluster 集群模块：将多个服务提供方伪装为一个提供方，包括：负载均衡, 容错，路由等，集群的地址列表可以是静态配置的，也可以是由注册中心下发。
• dubbo-registry 注册中心模块：基于注册中心下发地址的集群方式，以及对各种注册中心的抽象。
• dubbo-monitor 监控模块：统计服务调用次数，调用时间的，调用链跟踪的服务。
• dubbo-config 配置模块：是 Dubbo 对外的 API，用户通过 Config 使用Dubbo，隐藏 Dubbo 所有细节。
• dubbo-container 容器模块：是一个 Standlone 的容器，以简单的 Main 加载 Spring 启动，因为服务通常不需要 Tomcat/JBoss 等 Web 容器的特性，没必要用 Web 容器去加载服务。

整体上按照分层结构进行分包，与分层的不同点在于：

• container 为服务容器，用于部署运行服务，没有在层中画出。
• protocol 层和 proxy 层都放在 rpc 模块中，这两层是 rpc 的核心，在不需要集群也就是只有一个提供者时，可以只使用这两层完成 rpc 调用。
• transport 层和 exchange 层都放在 remoting 模块中，为 rpc 调用的通讯基础。
• serialize 层放在 common 模块中，以便更大程度复用。

好了到此为止，Dubbo的系统架构分析就介绍完了。