王有志,一个分享硬核Java技术的互金摸鱼侠
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上一篇中,我们已经在Spring Boot应用中集成了Dubbo,并注册了一个服务提供方和一个服务使用方。当然,生产环境中应用往往会部署多个节点,以此来保证服务的高可用,那么如何配置Dubbo的负载均衡策略呢?
下面我们以此为切入点,来介绍Dubbo在服务治理方面提供的高级特性的配置与使用。Dubbo默认支持6种配置来源:
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JVM System Properties,JVM -D参数
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System environment,JVM进程的环境变量
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Externalized Configuration,外部化配置,从配置中心读取
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Application Configuration,应用的属性配置,从Spring应用的Environment中提取"dubbo"打头的属性集
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API//注解等编程接口采集的配置可以被理解成配置来源的一种,是直接面向用户编程的配置采集方式
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从classpath读取配置文件 dubbo.properties
在今天的内容中,我们只会涉及到Application Configuration,XML和注解这3种常见的配置方式。
Tips:本篇为基础内容,重点在配置和使用,不涉及任何实现原理和算法原理。
负载均衡
微服务中,负载均衡指的是将请求“合理”的分配在服务的不同节点间,以达到优化使用资源,提供高吞吐量,降低响应时间的目的。Dubbo 3.X中提供了7种负载均衡策略:
算法 | 特性 | 配置值 | 默认配置 | 说明 |
---|---|---|---|---|
Weighted Random LoadBalance | 加权随机 | random | 是 | 默认算法,默认权重相同 |
RoundRobin LoadBalance | 加权轮询 | roundrobin | 否 | 借鉴于 Nginx 的平滑加权轮询算法,默认权重相同, |
LeastActive LoadBalance | 最少活跃优先 + 加权随机 | leastactive | 否 | 背后是能者多劳的思想 |
Shortest-Response LoadBalance | 最短响应优先 + 加权随机 | shortestresponse | 否 | 更加关注响应速度 |
ConsistentHash LoadBalance | 一致性哈希 | consistenthash | 否 | 确定的入参,确定的提供者,适用于有状态请求 |
P2C LoadBalance | Power of Two Choice | p2c | 否 | 随机选择两个节点后,继续选择“连接数”较小的那个节点。 |
Adaptive LoadBalance | 自适应负载均衡 | adaptive | 否 | 在 P2C 算法基础上,选择二者中 load 最小的那个节点 |
Dubbo支持为服务提供方和服务使用方配置负载均衡策略,当两者都配置了负载均衡策略,以服务使用方的负载均衡策略为准。
首先我们来看XML文件的配置方式,通过XML文件,可以为接口,方法配置负载均衡策略,先为服务提供方的DubboDemoService
接口配置负载均衡策略:
<dubbo:service interface="com.wyz.api.DubboDemoService" ref="dubboDemoServiceImpl" loadbalance="roundrobin"/>
接着我们为服务使用方在调用DubboDemoService#say
方法时配置负载均很策略:
<dubbo:reference id="DubboDemoService" interface="com.wyz.api.DubboDemoService"> <dubbo:method name="say" loadbalance="roundrobin"/> dubbo:reference>
接着我们使用Application文件配置负载均衡策略,通过Application文件,可以配置Dubbo应用的全局负载均衡策略,内容如下:
dubbo: provider: loadbalance: roundrobin consumer: loadbalance: roundrobin
最后注解的形式配置负载均衡策略,可以为接口和方法配置负载均衡策略配置,代码如下:
@DubboService(loadbalance = "roundrobin") public class DubboDemoServiceImpl implements DubboDemoService { @Override @DubboService(loadbalance = "leastactive") public String say(String message) { return "DubboProvider say : " + message; } }
集群容错
当配置好负载均衡策略后,程序一直稳定运行。可是突然有一天,集群中的某个节点不可用了,当请求“命中”了不可用的节点后,Dubbo会如何处理呢?
Dubbo提供了集群容错的能力,实现了9中针对集群中节点故障的处理方案:
策略 | 配置值 | 默认配置 | 特性 | 应用场景 |
---|---|---|---|---|
Failover Cluster | failover | 是 | 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,可以配置重试次数 |
Failfast Cluster | failfast | 否 | 快速失败,失败后立即报错 | 通常用于非幂等写操作 |
Failsafe Cluster | failsafe | 否 | 失败安全,出现异常时,直接忽略 | 通常用于写入审计日志 |
Failback Cluster | failback | 否 | 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 |
Forking Cluster | forking | 否 | 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 |
Broadcast Cluster | broadcast | 否 | 广播调用所有提供者,逐个调用,任意一台报错则报错 | 缓存更新 |
Available Cluster | available | 否 | 调用目前可用的实例(只调用一个),如果当前没有可用的实例,则抛出异常 | 不需要负载均衡的场景 |
Mergeable Cluster | mergeable | 否 | 将集群中的调用结果聚合起来返回结果,通常和group一起配合使用 | / |
ZoneAware Cluster | / | 否 | 多注册中心订阅的场景,注册中心集群间的负载均衡 | / |
XML文件的形式依旧提供了接口及接口方法级别的集群容错策略配置:
<dubbo:service interface="com.wyz.api.DubboDemoService" ref="dubboDemoServiceImpl" cluster="failover" retries="2"/>
其中retries
是Failover Cluster策略的参数,设定了接口重试的次数(不含正常调用次数),例如,在上述配置中,正常调用失败后,至多会再调用两次。通过XML配置方法级别的集群容错策略与配置负载均衡策略一致,这里就不过多赘述了。
Application文件中可以配置全局的集群容错策略,内容如下:
dubbo: provider: cluster: failover retries: 2
最后是注解配置方式,依旧是通过@DubboService
来配置接口和接口方法级别的集群容错策略,代码如下:
@DubboService(cluster = "failover", retries = 2) public class DubboDemoServiceImpl implements DubboDemoService { @Override @DubboService(cluster = "failover", retries = 2) public String say(String message) { return "DubboProviderXML say : " + message; } }
服务降级
Dubbo自身提供的服务降级功能较为简陋,只提供了mock功能,如果想要体验功能完善的限流熔断等功能,可以使用Sentinel,Hystrix以及Resilience4j等Dubbo支持的专业的技术组件。由于Dubbo的服务降级功能较为简陋,这里只通过3种XML文件的配置方式了解服务降级的功能的配置即可。
配置方式一
<dubbo:service interface="com.wyz.api.DubboDemoService" ref="dubboDemoServiceImpl" mock="true"/>
这种方式的配置中,需要在相同包下有类名 + Mock
后缀的实现类,例如:DubboDemoServiceMock
。
public class DubboDemoServiceMock implements DubboDemoService { @Override public String say(String message) { return "服务出错了!"; } }
配置方式二
通过Mock类的全限名配置:
<dubbo:service interface="com.wyz.api.DubboDemoService" ref="dubboDemoServiceImpl" mock="com.wyz.api.DubboDemoServiceMock"/>
配置方式三
使用Dubbo定义的表达式:mock="[fail|force]return|throw xxx"
。
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[fail|force]
,默认值fail,表示调用失败后,或不进行方法调用直接强制执行mock方法; -
return xxx
,表示返回指定结果,需要符合接口的返回类型; -
throw xxx
,表示抛出指定异常。
我们举几个例子:
<dubbo:service interface="com.wyz.api.DubboDemoService" ref="dubboDemoServiceImpl" mock="return fail"/> <dubbo:service interface="com.wyz.api.DubboDemoService" ref="dubboDemoServiceImpl" mock="force:return false"/> <dubbo:service interface="com.wyz.api.DubboDemoService" ref="dubboDemoServiceImpl" mock="fail:throw java.lang.NullPointException"/>
服务分组
允许通过分组的方式来区分同一个接口的不同实现方式。例如:为DubboXMLService接口添加两个不同的实现DubboXMLServiceImpl和NewDubboXMLServiceImpl。
public interface DubboXMLService { String say(String message); } public class DubboXMLServiceImpl implements DubboXMLService { @Override public String say(String message) { return "DubboProviderXML say : " + message; } } public class NewDubboXMLServiceImpl implements DubboXMLService { @Override public String say(String message) { return "NewDubboProviderXML say : " + message; } }
首先是通过XML文件配置服务提供方:
<bean id="dubboXMLServiceImpl" class="com.wyz.service.impl.DubboXMLServiceImpl"/> <dubbo:service interface="com.wyz.api.DubboXMLService" ref="dubboXMLServiceImpl" group="XML-Provider"/> <bean id="newDubboXMLServiceImpl" class="com.wyz.service.impl.NewDubboXMLServiceImpl"/> <dubbo:service interface="com.wyz.api.DubboXMLService" ref="newDubboXMLServiceImpl" group="New-XML-Provider"/>
接着来看服务使用方的配置:
<dubbo:reference id="dubboXMLService" interface="com.wyz.api.DubboXMLService" group="XML-Provider"/> <dubbo:reference id="newDubboXMLService" interface="com.wyz.api.DubboXMLService" group="New-XML-Provider"/>
使用的话也非常简单,可以直接通过@Autowired
方式注入不同分组的服务:
public class DubboConsumerXMLService implements CommandLineRunner { @Autowired DubboXMLService dubboXMLService; @Autowired DubboXMLService newDubboXMLService; @Override public void run(String... args) { String message = dubboXMLService.say("wyz"); System.out.println(message); String newMessage = newDubboXMLService.say("wyz"); System.out.println(newMessage); } }
再来看如何通过注解的方式进行配置:
@DubboService(group = "Annotation-Provider") public class DubboAnnotationServiceImpl implements DubboAnnotationService { @Override public String say(String message) { return "DubboProviderAnnotation say : " + message; } } @DubboService(group = "New-Annotation-Provider") public class NewDubboAnnotationServiceImpl implements DubboAnnotationService { @Override public String say(String message) { return "NewDubboProviderAnnotation say : " + message; } }
最后是通过注解使用不同分组的服务,注意这里要使用@DubboReference
注入Bean:
@Component public class DubboConsumerAnnotationService implements CommandLineRunner { @DubboReference(group = "Annotation-Provider") DubboAnnotationService dubboAnnotationService; @DubboReference(group = "New-Annotation-Provider") DubboAnnotationService newDubboAnnotationService; @Override public void run(String... args) { String message = dubboAnnotationService.say("wyz-Annotation"); System.out.println(message); String newMessage = newDubboAnnotationService.say("wyz-Annotation"); System.out.println(newMessage); } }
Tips:不推荐通过Application文件的方式进行配置。
服务版本
Dubbo中,接口并不能唯一的确定一个服务,只有明确接口+分组+版本号才能唯一的确定一个服务,例如:
<dubbo:service interface="com.wyz.api.DubboXMLService" ref="dubboXMLServiceImpl" group="XML-Provider" version="1.0.0"/>
服务区分版本常见于版本发布验证的场景中,集群中部分节点升级服务,并切换少许流量,验证成功后,再大范围升级节点,可以降低服务升级带来的风险。
服务版本的配置与使用方式与服务分组一样,这里只展示XML文件的配置方式:
<bean id="dubboXMLServiceImpl" class="com.wyz.service.impl.DubboXMLServiceImpl"/> <dubbo:service interface="com.wyz.api.DubboXMLService" ref="dubboXMLServiceImpl" version="1.0.0"/>
服务使用者的XML文件配置:
<dubbo:reference id="dubboXMLService" interface="com.wyz.api.DubboXMLService" version="1.0.0"/>
XML文件的配置方式可以直接使用@Autowired
注入不同版本的服务,我们这里就不赘述了。
今天,我们一起了解并学习了如何配置和使用Dubbo提供的服务治理的能力。
除了上面提到的服务治理能力外,Dubbo还提供了服务路由的能力,Dubbo 2.7之前,可以通过
标签来配置路由规则,但在Dubbo 2.7之后,官方移除了
标签,引入了一套依赖于注册中心和配置中心的全新路由配置机制,后面会出一篇番外篇,将注册中心迁移到Nacos上,并学习如何配置路由规则。
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