Dubbo服务提供者启动流程

2024-06-08 19:38
文章标签 流程 启动 dubbo 服务提供者

本文主要是介绍Dubbo服务提供者启动流程，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

首先思考如下问题：
1、服务什么时候建立与注册中心的连接
2、服务提供者什么时候向注册中心注册服务
3、服务提供者与注册中心的心跳机制
如果想完全搞清楚以上问题，让我们带着问题进入服务提供者的启动流程一探究竟：
其实Dubbo也是基于spring框架来构建自身的服务框架的，那么服务提供者启动的核心入口也是和spring生命周期有关的ServiceBean，ServiceBean实现的接口有InitializingBean, DisposableBean,
ApplicationContextAware, ApplicationListener, BeanNameAware,
ApplicationEventPublisherAware，都是spring生命周期相关的接口，其中InitializingBean接口的afterPropertiesSet方法就是关键所在，ServiceBean实现了afterPropertiesSet方法进行具体的实例化操作
在这里插入图片描述
第一步：判断获取providerConfig，get不到时则从spring容器中获取providerConfig集合
在这里插入图片描述获取的provider集合不为空时就从容器中获取ProtocolConfig集合。如果获取的ProtocolConfig集合为空，则根据providerConfig集合生成相关的ProtocolConfig，源码中可以看出
在这里插入图片描述
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ProtocolConfig不为空的情况下，providerConfig只能配置默认一个，有多个则会抛出异常：Duplicate provider configs

第二步：获取ApplicationConfig，如果get不到则从spring容器中获取ApplicationConfig，但是不能存在多个ApplicationConfig配置，否则将会抛出异常：Duplicate application configs
在这里插入图片描述
第三步：获取ModuleConfig，get不到则从spring容器中获取，ModuleConfig配置也是不能存在多个，否则抛出异常：Duplicate module configs
在这里插入图片描述
第四步：获取RegistryConfig注册中心配置。首先会根据provider和application的相关信息设置RegistryIds，然后在获取容器中的所有RegistryConfig信息
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接着也是获取相关的信息，如MetadataReportConfig（元数据）、ConfigCenterConfig（配置中心配置）、MonitorConfig（监控中心配置）、MetricsConfig（统计信息配置）以及ProtocolConfig协议信息配置
最后一步有个关键信息点，就是需要等到spring容器启动刷新后才开始执行真正的服务提供者启动
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可以看出Dubbo的服务暴露的处理入口在ServiceBean#export->ServiceConfig#export
接下来让我们进入到ServiceConfig#export方法进行分析：
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首先就是检查并更新相关配置信息，并检查是否暴露服务：
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再者是否启用了delay机制，如果delay大于0，则表示延迟多少毫秒后暴露服务，使用ScheduledExecutorService延迟调度，最后才进行doExport处理
其中检查并更新相关配置信息，包括配置中心、协议、应用的信息检查与配置
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判断是否为泛化实现，然后验证interface接口与ref引用的类型是否一致
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处理本地存根Stub。stub属性为true时，Stub的类名为：interface+stub。stub也可以指定为自定义全类名。
dubbo的本地存根的原理是：远程服务后，客户端通常只剩下接口，而实现全在服务器端，但提供方有些时候想在客户端也执行部分逻辑，那么就在服务消费者这一端提供了一个Stub类，然后当消费者调用provider方提供的dubbo服务时，客户端生成 Proxy 实例，这个Proxy实例就是我们正常调用dubbo远程服务要生成的代理实例，然后消费者这方会把 Proxy 通过构造函数传给 消费者方的Stub ，然后把 Stub 暴露给用户，Stub 可以决定要不要去调 Proxy。会通过代理类去完成这个调用，这样在Stub类中，就可以做一些额外的事，来对服务的调用过程进行优化或者容错的处理。附图
在这里插入图片描述
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将服务提供者信息注册到ApplicationModel实例中。首先遍历ServiceBean的List<RegistryConfig<>> registries(所有注册中心的配置中心）然后将地址封装成URL对象，关于注册中心的所有配置属性，最终转换成url的属性（？属性名=属性值）
loadRegistries（true）参数的意思：true代表服务提供者，false代表服务消费者，如果是服务提供者，则检测注册中心的配置，如果配置了register=“false”，则忽略该地址，如果是服务消费者，并配置了subscribe="false"则表示不从该注册中心订阅服务，故也不返回，一个注册中心URL示例：
registry://127.0.0.1:2181/com.alibaba.dubbo.registry.RegistryService?application=demo-provider&dubbo=2.0.0&pid=7072&qos.port=22222&registry=zookeeper&timestamp=1527308268041
   代码@2：然后遍历配置的所有协议，根据每个协议，向注册中心暴露服务，接下来重点分析doExportUrlsFor1Protocol方法的实现细节。
   源码分析doExportUrlsFor1Protocol
   调用链：ServiceBean#afterPropertiesSet------>ServiceConfig#export------>ServiceConfig#doExport------>ServiceConfig#doExportUrlsFor1Protocol
   ServiceConfig#doExportUrlsFor1Protocol
用Map存储该协议的所有配置参数，包括协议名称、dubbo版本、当前系统时间戳、进程ID、application配置、module配置、默认服务提供者参数(ProviderConfig)、协议配置、服务提供者属性。
方法名不为空时，则dubbo:method以及其子标签的配置属性，都存入到Map中，属性名称加上对应的方法名作为前缀。dubbo:method的子标签dubbo:argument,其键为方法名.参数序号

     String name = protocolConfig.getName();if (StringUtils.isEmpty(name)) {name = DUBBO;}Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();map.put(SIDE_KEY, PROVIDER_SIDE);appendRuntimeParameters(map);appendParameters(map, metrics);appendParameters(map, application);appendParameters(map, module);// remove 'default.' prefix for configs from ProviderConfig// appendParameters(map, provider, Constants.DEFAULT_KEY);appendParameters(map, provider);appendParameters(map, protocolConfig);appendParameters(map, this);if (CollectionUtils.isNotEmpty(methods)) {for (MethodConfig method : methods) {appendParameters(map, method, method.getName());String retryKey = method.getName() + ".retry";if (map.containsKey(retryKey)) {String retryValue = map.remove(retryKey);if ("false".equals(retryValue)) {map.put(method.getName() + ".retries", "0");}}List<ArgumentConfig> arguments = method.getArguments();if (CollectionUtils.isNotEmpty(arguments)) {for (ArgumentConfig argument : arguments) {// convert argument typeif (argument.getType() != null && argument.getType().length() > 0) {Method[] methods = interfaceClass.getMethods();// visit all methodsif (methods != null && methods.length > 0) {for (int i = 0; i < methods.length; i++) {String methodName = methods[i].getName();// target the method, and get its signatureif (methodName.equals(method.getName())) {Class<?>[] argtypes = methods[i].getParameterTypes();// one callback in the methodif (argument.getIndex() != -1) {if (argtypes[argument.getIndex()].getName().equals(argument.getType())) {appendParameters(map, argument, method.getName() + "." + argument.getIndex());} else {throw new IllegalArgumentException("Argument config error : the index attribute and type attribute not match :index :" + argument.getIndex() + ", type:" + argument.getType());}} else {// multiple callbacks in the methodfor (int j = 0; j < argtypes.length; j++) {Class<?> argclazz = argtypes[j];if (argclazz.getName().equals(argument.getType())) {appendParameters(map, argument, method.getName() + "." + j);if (argument.getIndex() != -1 && argument.getIndex() != j) {throw new IllegalArgumentException("Argument config error : the index attribute and type attribute not match :index :" + argument.getIndex() + ", type:" + argument.getType());}}}}}}}} else if (argument.getIndex() != -1) {appendParameters(map, argument, method.getName() + "." + argument.getIndex());} else {throw new IllegalArgumentException("Argument config must set index or type attribute.eg: <dubbo:argument index='0' .../> or <dubbo:argument type=xxx .../>");}}}} // end of methods for}

添加methods键值对，存放dubbo:service的所有方法名，多个方法名用,隔开，如果是泛化实现，填充genric=true,methods为"*"；

        if (ProtocolUtils.isGeneric(generic)) {map.put(GENERIC_KEY, generic);map.put(METHODS_KEY, ANY_VALUE);} else {String revision = Version.getVersion(interfaceClass, version);if (revision != null && revision.length() > 0) {map.put(REVISION_KEY, revision);}String[] methods = Wrapper.getWrapper(interfaceClass).getMethodNames();if (methods.length == 0) {logger.warn("No method found in service interface " + interfaceClass.getName());map.put(METHODS_KEY, ANY_VALUE);} else {map.put(METHODS_KEY, StringUtils.join(new HashSet<String>(Arrays.asList(methods)), ","));}}

根据是否开启令牌机制，如果开启，设置token键，值为静态值或uuid

if (!ConfigUtils.isEmpty(token)) {
if (ConfigUtils.isDefault(token)) {
map.put(TOKEN_KEY, UUID.randomUUID().toString());
} else {
map.put(TOKEN_KEY, token);
}
}

解析服务提供者的IP地址与端口。
服务IP地址解析顺序：（序号越小越优先）

系统环境变量，变量名：DUBBO_DUBBO_IP_TO_BIND
系统属性,变量名：DUBBO_DUBBO_IP_TO_BIND
系统环境变量，变量名：DUBBO_IP_TO_BIND
系统属性，变量名：DUBBO_IP_TO_BIND
dubbo:protocol 标签的host属性 --》 dubbo:provider 标签的host属性
默认网卡IP地址，通过InetAddress.getLocalHost().getHostAddress()获取，如果IP地址不符合要求，继续下一个匹配

   // export serviceString host = this.findConfigedHosts(protocolConfig, registryURLs, map);Integer port = this.findConfigedPorts(protocolConfig, name, map);URL url = new URL(name, host, port, getContextPath(protocolConfig).map(p -> p + "/" + path).orElse(path), map);

根据协议名称、协议host、协议端口、contextPath、相关配置属性（application、module、provider、protocolConfig、service及其子标签）构建服务提供者URI。
   URL运行效果图
   在这里插入图片描述
以dubbo协议为例，展示最终服务提供者的URL信息如下：dubbo://192.168.56.1:20880/com.alibaba.dubbo.demo.DemoService?anyhost=true&application=demo-provider&bind.ip=192.168.56.1&bind.port=20880&dubbo=2.0.0&generic=false&interface=com.alibaba.dubbo.demo.DemoService&methods=sayHello&pid=5916&qos.port=22222&side=provider&timestamp=1527168070857
获取dubbo:service标签的scope属性，其可选值为none(不暴露)、local(本地)、remote(远程)，如果配置为none，则不暴露。默认为local

String scope = url.getParameter(SCOPE_KEY);
// don’t export when none is configured
if (!SCOPE_NONE.equalsIgnoreCase(scope)) {
// export to local if the config is not remote (export to remote only when config is remote)
if (!SCOPE_REMOTE.equalsIgnoreCase(scope)) {
exportLocal(url);
}
// export to remote if the config is not local (export to local only when config is local)
if (!SCOPE_LOCAL.equalsIgnoreCase(scope)) {
if (!isOnlyInJvm() && logger.isInfoEnabled()) {
logger.info("Export dubbo service " + interfaceClass.getName() + " to url " + url);
}
if (CollectionUtils.isNotEmpty(registryURLs)) {
for (URL registryURL : registryURLs) {
//if protocol is only injvm ,not register
if (LOCAL_PROTOCOL.equalsIgnoreCase(url.getProtocol())) {
continue;
}
url = url.addParameterIfAbsent(DYNAMIC_KEY, registryURL.getParameter(DYNAMIC_KEY));
URL monitorUrl = loadMonitor(registryURL);
if (monitorUrl != null) {
url = url.addParameterAndEncoded(MONITOR_KEY, monitorUrl.toFullString());
}
if (logger.isInfoEnabled()) {
logger.info("Register dubbo service " + interfaceClass.getName() + " url " + url + " to registry " + registryURL);
}

                    // For providers, this is used to enable custom proxy to generate invokerString proxy = url.getParameter(PROXY_KEY);if (StringUtils.isNotEmpty(proxy)) {registryURL = registryURL.addParameter(PROXY_KEY, proxy);}Invoker<?> invoker = PROXY_FACTORY.getInvoker(ref, (Class) interfaceClass, registryURL.addParameterAndEncoded(EXPORT_KEY, url.toFullString()));DelegateProviderMetaDataInvoker wrapperInvoker = new DelegateProviderMetaDataInvoker(invoker, this);Exporter<?> exporter = protocol.export(wrapperInvoker);exporters.add(exporter);}} else {Invoker<?> invoker = PROXY_FACTORY.getInvoker(ref, (Class) interfaceClass, url);DelegateProviderMetaDataInvoker wrapperInvoker = new DelegateProviderMetaDataInvoker(invoker, this);Exporter<?> exporter = protocol.export(wrapperInvoker);exporters.add(exporter);}/*** @since 2.7.0* ServiceData Store*/MetadataReportService metadataReportService = null;if ((metadataReportService = getMetadataReportService()) != null) {metadataReportService.publishProvider(url);}}}

根据scope来暴露服务，如果scope不配置，则默认本地与远程都会暴露，如果配置成local或remote，那就只能是二选一。
   代码@1：如果scope不为remote，则先在本地暴露(injvm):，具体暴露服务的具体实现，将在remote 模式中详细分析。
   代码@2：如果scope不为local,则将服务暴露在远程。
   代码@3：remote方式，检测当前配置的所有注册中心，如果注册中心不为空，则遍历注册中心，将服务依次在不同的注册中心进行注册。
   代码@4：如果dubbo:service的dynamic属性未配置， 尝试取dubbo:registry的dynamic属性，该属性的作用是否启用动态注册，如果设置为false，服务注册后，其状态显示为disable，需要人工启用，当服务不可用时，也不会自动移除，同样需要人工处理，此属性不要在生产环境上配置。
   代码@5：根据注册中心url(注册中心url)，构建监控中心的URL，如果监控中心URL不为空，则在服务提供者URL上追加monitor，其值为监控中心url(已编码)。

如果dubbo spring xml配置文件中没有配置监控中心(dubbo:monitor),如果从系统属性-Ddubbo.monitor.address，-Ddubbo.monitor.protocol构建MonitorConfig对象，否则从dubbo的properties配置文件中寻找这个两个参数，如果没有配置，则返回null。
如果有配置，则追加相关参数，dubbo:monitor标签只有两个属性：address、protocol，其次会追加interface(MonitorService)、协议等。
   代码@6：通过动态代理机制创建Invoker，dubbo的远程调用实现类
在这里插入图片描述
Dubbo远程调用器如何构建，这里不详细深入，重点关注WrapperInvoker的url为:registry://127.0.0.1:2181/com.alibaba.dubbo.registry.RegistryService?application=demo-provider&dubbo=2.0.0&export=dubbo%3A%2F%2F192.168.56.1%3A20880%2Fcom.alibaba.dubbo.demo.DemoService%3Fanyhost%3Dtrue%26application%3Ddemo-provider%26bind.ip%3D192.168.56.1%26bind.port%3D20880%26dubbo%3D2.0.0%26generic%3Dfalse%26interface%3Dcom.alibaba.dubbo.demo.DemoService%26methods%3DsayHello%26pid%3D6328%26qos.port%3D22222%26side%3Dprovider%26timestamp%3D1527255510215&pid=6328&qos.port=22222&registry=zookeeper&timestamp=1527255510202，这里有两个重点值得关注：

path属性：com.alibaba.dubbo.registry.RegistryService，注册中心也类似于服务提供者。
export属性：值为服务提供者的URL，为什么需要关注这个URL呢？请看代码@7，protocol属性为Protocol$Adaptive，Dubbo在加载组件实现类时采用SPI(插件机制，有关于插件机制，在该专题后续文章将重点分析)，在这里我们只需要知道，根据URL冒号之前的协议名将会调用相应的方法
在这里插入图片描述其映射关系(列出与服务启动相关协议实现类)：
dubbo=com.alibaba.dubbo.rpc.protocol.dubbo.DubboProtocol //文件位于dubbo-rpc-dubbo/src/main/resources/META-INF/dubbo/internal/com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol
registry=com.alibaba.dubbo.registry.integration.RegistryProtocol //文件位于dubbo-registry-api/src/main/resources/META-INF/dubbo/internal/com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol
   代码@7：根据代码@6的分析，将调用RegistryProtocol#export方法
public Exporter export(final Invoker originInvoker) throws RpcException {
URL registryUrl = getRegistryUrl(originInvoker);
// url to export locally
URL providerUrl = getProviderUrl(originInvoker);

    // Subscribe the override data// FIXME When the provider subscribes, it will affect the scene : a certain JVM exposes the service and call//  the same service. Because the subscribed is cached key with the name of the service, it causes the//  subscription information to cover.final URL overrideSubscribeUrl = getSubscribedOverrideUrl(providerUrl);final OverrideListener overrideSubscribeListener = new OverrideListener(overrideSubscribeUrl, originInvoker);overrideListeners.put(overrideSubscribeUrl, overrideSubscribeListener);providerUrl = overrideUrlWithConfig(providerUrl, overrideSubscribeListener);//export invokerfinal ExporterChangeableWrapper<T> exporter = doLocalExport(originInvoker, providerUrl);// url to registryfinal Registry registry = getRegistry(originInvoker);final URL registeredProviderUrl = getRegisteredProviderUrl(providerUrl, registryUrl);ProviderInvokerWrapper<T> providerInvokerWrapper = ProviderConsumerRegTable.registerProvider(originInvoker,registryUrl, registeredProviderUrl);//to judge if we need to delay publishboolean register = registeredProviderUrl.getParameter("register", true);if (register) {register(registryUrl, registeredProviderUrl);providerInvokerWrapper.setReg(true);}// Deprecated! Subscribe to override rules in 2.6.x or before.registry.subscribe(overrideSubscribeUrl, overrideSubscribeListener);exporter.setRegisterUrl(registeredProviderUrl);exporter.setSubscribeUrl(overrideSubscribeUrl);//Ensure that a new exporter instance is returned every time exportreturn new DestroyableExporter<>(exporter);
}

代码@1：启动服务提供者服务，监听指定端口，准备服务消费者的请求，这里其实就是从WrapperInvoker中的url(注册中心url)中提取export属性，描述服务提供者的url，然后启动服务提供者。
在这里插入图片描述
从上图中，可以看出，将调用DubboProtocol#export完成dubbo服务的启动，利用netty构建一个微型服务端，监听端口，准备接受服务消费者的网络请求，本节旨在梳理其启动流程，具体实现细节，将在后续章节中详解，这里我们只要知道，< dubbo:protocol name=“dubbo” port=“20880” />,会再此次监听该端口，然后将dubbo:service的服务handler加入到命令处理器中，当有消息消费者连接该端口时，通过网络解包，将需要调用的服务和参数等信息解析处理后，转交给对应的服务实现类处理即可。
   代码@2：获取真实注册中心的URL,例如zookeeper注册中心的URL:zookeeper://127.0.0.1:2181/com.alibaba.dubbo.registry.RegistryService?application=demo-provider&dubbo=2.0.0&export=dubbo%3A%2F%2F192.168.56.1%3A20880%2Fcom.alibaba.dubbo.demo.DemoService%3Fanyhost%3Dtrue%26application%3Ddemo-provider%26bind.ip%3D192.168.56.1%26bind.port%3D20880%26dubbo%3D2.0.0%26generic%3Dfalse%26interface%3Dcom.alibaba.dubbo.demo.DemoService%26methods%3DsayHello%26pid%3D10252%26qos.port%3D22222%26side%3Dprovider%26timestamp%3D1527263060882&pid=10252&qos.port=22222&timestamp=1527263060867
   代码@3：根据注册中心URL，从注册中心工厂中获取指定的注册中心实现类：zookeeper注册中心的实现类为：ZookeeperRegistry
   代码@4：获取服务提供者URL中的register属性，如果为true,则调用注册中心的ZookeeperRegistry#register方法向注册中心注册服务（实际由其父类FailbackRegistry实现）。
   代码@5：服务提供者向注册中心订阅自己，主要是为了服务提供者URL发送变化后重新暴露服务，当然，会将dubbo:reference的check属性设置为false。

到这里就对文章开头提到的问题1，问题2做了一个解答，其与注册中心的心跳机制等将在后续章节中详细分析。

文字看起来可能不是很直观，现整理一下Dubbo服务提供者启动流程图如下
在这里插入图片描述

参考原文地址：https://blog.csdn.net/prestigeding/article/details/80536385

这篇关于Dubbo服务提供者启动流程的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/1043122。

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