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深入解析Dubbo3.0服務(wù)端暴露全流程

深入解析 Dubbo 3.0 服務(wù)端暴露全流程

作者：熊聘 2021-09-06 09:46:26

開(kāi)發(fā)

后端

云計(jì)算隨著云原生時(shí)代的到來(lái)，Dubbo 3.0 的一個(gè)很重要的目標(biāo)就是全面擁抱云原生。正因如此，Dubbo 3.0 為了能夠更好的適配云原生，將原來(lái)的接口級(jí)服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制演進(jìn)為應(yīng)用級(jí)服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制。

創(chuàng)新互聯(lián)公司專(zhuān)注于企業(yè)全網(wǎng)營(yíng)銷(xiāo)推廣、網(wǎng)站重做改版、桂陽(yáng)網(wǎng)站定制設(shè)計(jì)、自適應(yīng)品牌網(wǎng)站建設(shè)、H5建站、成都商城網(wǎng)站開(kāi)發(fā)、集團(tuán)公司官網(wǎng)建設(shè)、成都外貿(mào)網(wǎng)站建設(shè)公司、高端網(wǎng)站制作、響應(yīng)式網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)等建站業(yè)務(wù)，價(jià)格優(yōu)惠性?xún)r(jià)比高，為桂陽(yáng)等各大城市提供網(wǎng)站開(kāi)發(fā)制作服務(wù)。

背景

隨著云原生時(shí)代的到來(lái)，Dubbo 3.0 的一個(gè)很重要的目標(biāo)就是全面擁抱云原生。正因如此，Dubbo 3.0 為了能夠更好的適配云原生，將原來(lái)的接口級(jí)服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制演進(jìn)為應(yīng)用級(jí)服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制。

基于應(yīng)用級(jí)服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制，Dubbo 3.0 能大幅降低框架帶來(lái)的額外資源消耗，大幅提升資源利用率，主要體現(xiàn)在：

單機(jī)常駐內(nèi)存下降 75%

能支持的集群實(shí)例規(guī)模以百萬(wàn)計(jì)的集群
注冊(cè)中心總體數(shù)據(jù)量下降超 90%
目前關(guān)于 Dubbo 服務(wù)端暴露流程的技術(shù)文章很多，但是都是基于 Dubbo 接口級(jí)服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制來(lái)解讀的。在 Dubbo 3.0 的應(yīng)用級(jí)服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制下，服務(wù)端暴露流程與之前有很大的變化，本文希望可以通過(guò) 對(duì)Dubbo 3.0 源碼理解來(lái)解析服務(wù)端暴露全流程。

什么是應(yīng)用級(jí)服務(wù)發(fā)現(xiàn)

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，以前 Dubbo 是將接口的信息全部注冊(cè)到注冊(cè)中心，而一個(gè)應(yīng)用實(shí)例一般會(huì)存在多個(gè)接口，這樣一來(lái)注冊(cè)的數(shù)據(jù)量就要大很多，而且有冗余。應(yīng)用級(jí)服務(wù)發(fā)現(xiàn)的機(jī)制是同一個(gè)應(yīng)用實(shí)例僅在注冊(cè)中心注冊(cè)一條數(shù)據(jù)，這種機(jī)制主要解決以下幾個(gè)問(wèn)題：

對(duì)齊主流微服務(wù)模型，如：Spring Cloud
支持 Kubernetes native service，Kubernetes 中維護(hù)調(diào)度的服務(wù)都是基于應(yīng)用實(shí)例級(jí)，不支持接口級(jí)
減少注冊(cè)中心數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力，降低了地址變更推送的壓力
假設(shè)應(yīng)用 dubbo-application 部署了 3 個(gè)實(shí)例（instance1, instance2, instance3），并且對(duì)外提供了 3 個(gè)接口（sayHello, echo, getVersion）分別設(shè)置了不同的超時(shí)時(shí)間。在接口級(jí)和應(yīng)用級(jí)服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制下，注冊(cè)到注冊(cè)中心的數(shù)據(jù)是截然不同的。如下圖所示：

接口級(jí)服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制下注冊(cè)中心中的數(shù)據(jù)

  
 
 
 
   
  
  
  "sayHello": [  {"application":"dubbo-application","name":"instance1", "ip":"127.0.0.1", "metadata":{"timeout":1000}},  {"application":"dubbo-application","name":"instance2", "ip":"127.0.0.2", "metadata":{"timeout":2000}},  {"application":"dubbo-application","name":"instance3", "ip":"127.0.0.3", "metadata":{"timeout":3000}},],"echo": [  {"application":"dubbo-application","name":"instance1", "ip":"127.0.0.1", "metadata":{"timeout":1000}},  {"application":"dubbo-application","name":"instance2", "ip":"127.0.0.2", "metadata":{"timeout":2000}},  {"application":"dubbo-application","name":"instance3", "ip":"127.0.0.3", "metadata":{"timeout":3000}},],"getVersion": [  {"application":"dubbo-application","name":"instance1", "ip":"127.0.0.1", "metadata":{"timeout":1000}},  {"application":"dubbo-application","name":"instance2", "ip":"127.0.0.2", "metadata":{"timeout":2000}},  {"application":"dubbo-application","name":"instance3", "ip":"127.0.0.3", "metadata":{"timeout":3000}}]

應(yīng)用級(jí)服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制下注冊(cè)中心中的數(shù)據(jù)

  
 
 
 
   
  
  
  "dubbo-application": [  {"name":"instance1", "ip":"127.0.0.1", "metadata":{"timeout":1000}},  {"name":"instance2", "ip":"127.0.0.2", "metadata":{"timeout":2000}},  {"name":"instance3", "ip":"127.0.0.3", "metadata":{"timeout":3000}}]

通過(guò)對(duì)比我們可以發(fā)現(xiàn)，采用應(yīng)用級(jí)服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制確實(shí)使注冊(cè)中心中的數(shù)據(jù)量減少了很多，那些原有的接口級(jí)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在元數(shù)據(jù)中心中。

服務(wù)端暴露全流程

引入應(yīng)用級(jí)服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制以后，Dubbo 3.0 服務(wù)端暴露全流程和之前有很大的區(qū)別。暴露服務(wù)端全流程的核心代碼在 DubboBootstrap#doStart 中，具體如下：

  
 
 
 
   
  
  
  private void doStart() {    // 1. 暴露Dubbo服務(wù)    exportServices();    // If register consumer instance or has exported services    if (isRegisterConsumerInstance() || hasExportedServices()) {        // 2. 暴露元數(shù)據(jù)服務(wù)        exportMetadataService();        // 3. 定時(shí)更新和上報(bào)元數(shù)據(jù)        registerServiceInstance();        ....    }    ......}

假設(shè)以 Zookeeper 作為注冊(cè)中，對(duì)外暴露 Triple 協(xié)議的服務(wù)為例，服務(wù)端暴露全流程時(shí)序圖如下：

我們可以看到，整個(gè)的暴露流程還是挺復(fù)雜的，一共可以分為四個(gè)部分：

暴露 injvm 協(xié)議的服務(wù)
注冊(cè) service-discovery-registry 協(xié)議
暴露 Triple 協(xié)議的服務(wù)并注冊(cè) registry 協(xié)議
暴露 MetadataService 服務(wù)
下面會(huì)分別從這四個(gè)部分對(duì)服務(wù)暴露全流程進(jìn)行詳細(xì)講解。

1、暴露 injvm 協(xié)議的服務(wù)

injvm 協(xié)議的服務(wù)是暴露在本地的，主要原因是在一個(gè)應(yīng)用上往往既有 Service（暴露服務(wù)）又有 Reference（服務(wù)引用）的情況存在，并且 Reference 引用的服務(wù)就是在該應(yīng)用上暴露的 Service。為了支持這種使用場(chǎng)景，Dubbo 提供了 injvm 協(xié)議，將 Service 暴露在本地，Reference 就可以不需要走網(wǎng)絡(luò)直接在本地調(diào)用 Service。

整體時(shí)序圖

由于這部分內(nèi)容在之前的接口級(jí)服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制中是類(lèi)似的，所以相關(guān)的核心代碼就不在這里展開(kāi)討論了。

2、注冊(cè) service-discovery-registry 協(xié)議

注冊(cè) service-discovery-registry 協(xié)議的核心目的是為了注冊(cè)與服務(wù)相關(guān)的元數(shù)據(jù)，默認(rèn)情況下元數(shù)據(jù)通過(guò) InMemoryWritableMetadataService 將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地內(nèi)存和本地文件。

整體時(shí)序圖

核心代碼在 ServiceConfig#exportRemote 中，具體如下：

注冊(cè) service-discovery-registry 協(xié)議的入口

  
 
 
 
   
  
  
  private URL exportRemote(URL url, List registryURLs) {    if (CollectionUtils.isNotEmpty(registryURLs)) {        // 如果是多個(gè)注冊(cè)中心，通過(guò)循環(huán)對(duì)每個(gè)注冊(cè)中心進(jìn)行注冊(cè)        for (URL registryURL : registryURLs) {            // 判斷是否是service-discovery-registry協(xié)議            // 將service-name-mapping參數(shù)的值設(shè)置為true            if (SERVICE_REGISTRY_PROTOCOL.equals(registryURL.getProtocol())) {                url = url.addParameterIfAbsent(SERVICE_NAME_MAPPING_KEY, "true");            }            ......            // 注冊(cè)service-discovery-registry協(xié)議復(fù)用服務(wù)暴露流程            doExportUrl(registryURL.putAttribute(EXPORT_KEY, url), true);        }    ......    return url;}

invoker 中包裝 Metadata

核心代碼在 ServiceConfig#doExportUrl 中，具體如下：

  
 
 
 
   
  
  
  private void doExportUrl(URL url, boolean withMetaData) {    Invoker invoker = PROXY_FACTORY.getInvoker(ref, (Class) interfaceClass, url);    // 此時(shí)的withMetaData的值為true    // 將invoker包裝成DelegateProviderMetaDataInvoker    if (withMetaData) {        invoker = new DelegateProviderMetaDataInvoker(invoker, this);    }    Exporter exporter = PROTOCOL.export(invoker);    exporters.add(exporter);}

通過(guò) RegistryProtocol 將 Invoker 轉(zhuǎn)化成 Exporter

核心代碼在 ProtocolListenerWrapper#export 中，具體如下：

  
 
 
 
   
  
  
  public  Exporter export(Invoker invoker) throws RpcException {    // 此時(shí)的protocol為RegistryProtocol類(lèi)型    if (UrlUtils.isRegistry(invoker.getUrl())) {        return protocol.export(invoker);    }    ......}

RegistryProtocol 將 Invoker 轉(zhuǎn)化成 Exporter 的核心流程

核心代碼在 RegistryProtocol#export 中，具體如下：

  
 
 
 
   
  
  
  public  Exporter export(final Invoker originInvoker) throws RpcException {    URL registryUrl = getRegistryUrl(originInvoker);    URL providerUrl = getProviderUrl(originInvoker);    ......    // 再次暴露Triple協(xié)議的服務(wù)    final ExporterChangeableWrapper exporter = doLocalExport(originInvoker, providerUrl);    // registryUrl中包含service-discovery-registry協(xié)議    // 通過(guò)該協(xié)議創(chuàng)建ServiceDiscoveryRegistry對(duì)象    // 然后組合RegistryServiceListener監(jiān)聽(tīng)器，    // 最后包裝成ListenerRegistryWrapper對(duì)象    final Registry registry = getRegistry(registryUrl);    final URL registeredProviderUrl = getUrlToRegistry(providerUrl, registryUrl);    boolean register = providerUrl.getParameter(REGISTER_KEY, true);    if (register) {        // 注冊(cè)service-discovery-registry協(xié)議        // 觸發(fā)RegistryServiceListener的onRegister事件        register(registry, registeredProviderUrl);    }    ......    // 觸發(fā)RegistryServiceListener的onRegister事件    notifyExport(exporter);    return new DestroyableExporter<>(exporter);}

暴露 Triple 協(xié)議的服務(wù)

核心代碼在 RegistryProtocol#doLocalExport 中，具體如下：

  
 
 
 
   
  
  
  private  ExporterChangeableWrapper doLocalExport(final Invoker originInvoker, URL providerUrl) {    String key = getCacheKey(originInvoker);    // 此時(shí)的protocol為T(mén)riple協(xié)議的代理類(lèi)    // 和暴露injvm協(xié)議的PROTOCOL相同    return (ExporterChangeableWrapper) bounds.computeIfAbsent(key, s -> {        Invoker invokerDelegate = new InvokerDelegate<>(originInvoker, providerUrl);        return new ExporterChangeableWrapper<>((Exporter) protocol.export(invokerDelegate), originInvoker);    });}

注冊(cè)service-discovery-registry協(xié)議

核心代碼在 ServiceDiscoveryRegistry#register和ServiceDiscoveryRegistry#doRegister 中，具體如下：

1、ServiceDiscoveryRegistry#register

  
 
 
 
   
  
  
  public final void register(URL url) {    // 只有服務(wù)端（Provider）才需要注冊(cè)    if (!shouldRegister(url)) {        return;    }    // 注冊(cè)service-discovery-registry協(xié)議    doRegister(url);}

2、ServiceDiscoveryRegistry#doRegister

  
 
 
 
   
  
  
  public void doRegister(URL url) {    url = addRegistryClusterKey(url);    // 注冊(cè)元數(shù)據(jù)    if (writableMetadataService.exportURL(url)) {        if (logger.isInfoEnabled()) {            logger.info(format("The URL[%s] registered successfully.", url.toString()));        }    } else {        if (logger.isWarnEnabled()) {            logger.warn(format("The URL[%s] has been registered.", url.toString()));        }    }}

注冊(cè)元數(shù)據(jù)

核心代碼在 InMemoryWritableMetadataService#exportURL 中，具體如下：

  
 
 
 
   
  
  
  public boolean exportURL(URL url) {    // 如果是MetadataService，則不注冊(cè)元數(shù)據(jù)    if (MetadataService.class.getName().equals(url.getServiceInterface())) {        this.metadataServiceURL = url;        return true;    }    updateLock.readLock().lock();    try {        String[] clusters = getRegistryCluster(url).split(",");        for (String cluster : clusters) {            MetadataInfo metadataInfo = metadataInfos.computeIfAbsent(cluster, k -> new MetadataInfo(ApplicationModel.getName()));            // 將Triple協(xié)議的服務(wù)中接口相關(guān)的數(shù)據(jù)生成ServiceInfo            // 將ServiceInfo注冊(cè)到MetadataInfo中            metadataInfo.addService(new ServiceInfo(url));        }        metadataSemaphore.release();        return addURL(exportedServiceURLs, url);    } finally {        updateLock.readLock().unlock();    }}

發(fā)布 onRegister 事件

核心代碼在 ListenerRegistryWrapper#register 中，具體如下：

  
 
 
 
   
  
  
  public void register(URL url) {    try {        // registry為ServiceDiscoveryRegistry對(duì)象        // 此時(shí)已經(jīng)調(diào)用完ServiceDiscoveryRegistry#registry方法        registry.register(url);    } finally {        if (CollectionUtils.isNotEmpty(listeners) && !UrlUtils.isConsumer(url)) {            RuntimeException exception = null;            for (RegistryServiceListener listener : listeners) {                if (listener != null) {                    try {                        // 注冊(cè)完service-discovery-registry協(xié)議后發(fā)布o(jì)nRegister事件                        listener.onRegister(url, registry);                    } catch (RuntimeException t) {                        logger.error(t.getMessage(), t);                        exception = t;                    }                }            }            if (exception != null) {                throw exception;            }        }    }}

發(fā)布服務(wù)注冊(cè)事件

核心代碼在 RegistryProtocol#notifyExport 中，具體如下：

  
 
 
 
   
  
  
  private  void notifyExport(ExporterChangeableWrapper exporter) {    List listeners = ExtensionLoader.getExtensionLoader(RegistryProtocolListener.class)        .getActivateExtension(exporter.getOriginInvoker().getUrl(), "registry.protocol.listener");    if (CollectionUtils.isNotEmpty(listeners)) {        for (RegistryProtocolListener listener : listeners) {            // 發(fā)布RegistryProtocolListener的onExport事件            listener.onExport(this, exporter);        }    }}

我們可以看出注冊(cè) service-discovery-registry 協(xié)議的核心目的是為了將服務(wù)的接口相關(guān)的信息存儲(chǔ)在內(nèi)存中。從兼容性和平滑遷移兩方面來(lái)考慮，社區(qū)在實(shí)現(xiàn)的時(shí)候采取復(fù)用 ServiceConfig 的暴露流程的方式。

3、暴露Triple協(xié)議服務(wù)并注冊(cè)registry協(xié)議

暴露 Triple 協(xié)議的服務(wù)并注冊(cè) registry 協(xié)議是 Dubbo 3.0 服務(wù)暴露的核心流程，一共分為兩部分：

暴露 Triple 協(xié)議的服務(wù)

注冊(cè) registry 協(xié)議
由于暴露 Triple 協(xié)議服務(wù)的流程和暴露 Injvm 協(xié)議服務(wù)的流程是一致的，所以不再贅述。注冊(cè) registry 協(xié)議的過(guò)程僅僅注冊(cè)了應(yīng)用實(shí)例相關(guān)的信息，也就是之前提到的應(yīng)用級(jí)服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制。

整體時(shí)序圖

通過(guò) InterfaceCompatibleRegistryProtocol 將 Invoker 轉(zhuǎn)化成 Exporter

核心代碼在 ProtocolListenerWrapper#export 中，具體如下：

  
 
 
 
   
  
  
  public  Exporter export(Invoker invoker) throws RpcException {    // 此時(shí)的protocol為InterfaceCompatibleRegistryProtocol類(lèi)型（繼承了RegistryProtocol）    // 注意：在注冊(cè)service-discovery-registry協(xié)議的時(shí)候protocol為RegistryProtocol類(lèi)型    if (UrlUtils.isRegistry(invoker.getUrl())) {        return protocol.export(invoker);    }    ......}

RegistryProtocol 將 Invoker 轉(zhuǎn)化成 Exporter 的核心流程

核心代碼在 RegistryProtocol#export 中，具體如下：

  
 
 
 
   
  
  
  public  Exporter export(final Invoker originInvoker) throws RpcException {    URL registryUrl = getRegistryUrl(originInvoker);    URL providerUrl = getProviderUrl(originInvoker);    ......    // 再次暴露Triple協(xié)議的服務(wù)    final ExporterChangeableWrapper exporter = doLocalExport(originInvoker, providerUrl);    // registryUrl中包含registry協(xié)議    // 通過(guò)該協(xié)議創(chuàng)建ZookeeperRegistry對(duì)象    // 然后組合RegistryServiceListener監(jiān)聽(tīng)器，    // 最后包裝成ListenerRegistryWrapper對(duì)象    // 注意：    // 1. service-discovery-registry協(xié)議對(duì)應(yīng)的是ServiceDiscoveryRegistry    // 2. registry協(xié)議對(duì)應(yīng)的是ZookeeperRegistry    final Registry registry = getRegistry(registryUrl);    final URL registeredProviderUrl = getUrlToRegistry(providerUrl, registryUrl);    boolean register = providerUrl.getParameter(REGISTER_KEY, true);    if (register) {        // 注冊(cè)registry協(xié)議        // 觸發(fā)RegistryServiceListener的onRegister事件        register(registry, registeredProviderUrl);    }    ......    // 發(fā)布RegistryProtocolListener的onExport事件    notifyExport(exporter);    return new DestroyableExporter<>(exporter);}

注冊(cè) registry 協(xié)議

核心代碼在 FailbackRegistry#register 和 ServiceDiscoveryRegistry#doRegister 中（ZookeeperRegistry 繼承 FailbackRegistry）中，具體如下：

1、FailbackRegistry#register

  
 
 
 
   
  
  
  public void register(URL url) {    if (!acceptable(url)) {        ......        try {            // 注冊(cè)registry協(xié)議            doRegister(url);        } catch (Exception e) {            ......        }    }}

2、ServiceDiscoveryRegistry#doRegister

  
 
 
 
   
  
  
  public void doRegister(URL url) {    try {        // 在zookeeper上注冊(cè)Provider        // 目錄：/dubbo/xxxService/providers/***        // 數(shù)據(jù)：dubbo://192.168.31.167:20800/xxxService?anyhost=true&        //      application=application-name&async=false&deprecated=false&dubbo=2.0.2&        //      dynamic=true&file.cache=false&generic=false&interface=xxxService&        //      metadata-type=remote&methods=hello&pid=82470&release=&        //      service-name-mapping=true&side=provider×tamp=1629588251493        zkClient.create(toUrlPath(url), url.getParameter(DYNAMIC_KEY, true));    } catch (Throwable e) {        throw new RpcException("Failed to register " + url + " to zookeeper " + getUrl() + ", cause: " + e.getMessage(), e);    }}

訂閱地址變更

核心代碼在 FailbackRegistry#subscribe 和 ZookeeperRegistry#doSubscribe 中，具體如下：

1、FailbackRegistry#subscribe

  
 
 
 
   
  
  
  public void subscribe(URL url, NotifyListener listener) {    ......    try {        // 調(diào)用ZookeeperRegistry#doSubscribe        doSubscribe(url, listener);    } catch (Exception e) {    ......}

2、ZookeeperRegistry#doSubscribe

  
 
 
 
   
  
  
  public void doSubscribe(final URL url, final NotifyListener listener) {    try {        if (ANY_VALUE.equals(url.getServiceInterface())) {            ......        } else {            ......            for (String path : toCategoriesPath(url)) {                ConcurrentMap listeners = zkListeners.computeIfAbsent(url, k -> new ConcurrentHashMap<>());                ChildListener zkListener = listeners.computeIfAbsent(listener, k -> new RegistryChildListenerImpl(url, path, k, latch));                if (zkListener instanceof RegistryChildListenerImpl) {                    ((RegistryChildListenerImpl) zkListener).setLatch(latch);                }                // 創(chuàng)建臨時(shí)節(jié)點(diǎn)用來(lái)存儲(chǔ)configurators數(shù)據(jù)                // 目錄：/dubbo/xxxService/configurators                // 數(shù)據(jù)：應(yīng)用的配置信息，可以在dubbo-admin中進(jìn)行修改，默認(rèn)為空                zkClient.create(path, false);                // 添加監(jiān)聽(tīng)器，用來(lái)監(jiān)聽(tīng)configurators中的變化                List children = zkClient.addChildListener(path, zkListener);                if (children != null) {                    urls.addAll(toUrlsWithEmpty(url, path, children));                }            }            ......        }    } catch (Throwable e) {        ......    }

建立暴露的 Triple 協(xié)議服務(wù)與 Metadata 之間的聯(lián)系
核心代碼在 ServiceConfig#exportUrl、MetadataUtils#publishServiceDefinition、InMemoryWritableMetadataService#publishServiceDefinition、RemoteMetadataServiceImpl#publishServiceDefinition 和 MetadataReport#storeProviderMetadata 中，具體如下：

1、ServiceConfig#exportUrl

  
 
 
 
   
  
  
  private void exportUrl(URL url, List registryURLs) {    ......    if (!SCOPE_NONE.equalsIgnoreCase(scope)) {        ......        if (!SCOPE_LOCAL.equalsIgnoreCase(scope)) {            url = exportRemote(url, registryURLs);            // 發(fā)布事件，更新服務(wù)接口相關(guān)的數(shù)據(jù)            MetadataUtils.publishServiceDefinition(url);        }    }    ......}

2、MetadataUtils#publishServiceDefinition

  
 
 
 
   
  
  
  public static void publishServiceDefinition(URL url) {    // 將服務(wù)接口相關(guān)的數(shù)據(jù)存在到InMemoryWritableMetadataService中    WritableMetadataService.getDefaultExtension().publishServiceDefinition(url);    // 將服務(wù)接口相關(guān)的數(shù)據(jù)存在到遠(yuǎn)端的元數(shù)據(jù)中心    if (REMOTE_METADATA_STORAGE_TYPE.equalsIgnoreCase(url.getParameter(METADATA_KEY))) {        getRemoteMetadataService().publishServiceDefinition(url);    }}

3、InMemoryWritableMetadataService#publishServiceDefinition

  
 
 
 
   
  
  
  public void publishServiceDefinition(URL url) {    try {        String interfaceName = url.getServiceInterface();        if (StringUtils.isNotEmpty(interfaceName)            && !ProtocolUtils.isGeneric(url.getParameter(GENERIC_KEY))) {            Class interfaceClass = Class.forName(interfaceName);            ServiceDefinition serviceDefinition = ServiceDefinitionBuilder.build(interfaceClass);            Gson gson = new Gson();            String data = gson.toJson(serviceDefinition);            // 存儲(chǔ)服務(wù)接口相關(guān)數(shù)據(jù)            // 數(shù)據(jù)格式：            // {            //   "canonicalName": "xxxService",            //   "codeSource": "file:/Users/xxxx",            //   "methods": [{            //       "name": "hello",            //       "parameterTypes": ["java.lang.String"],            //       "returnType": "java.lang.String",            //       "annotations": []            //   }],            //   "types": [{            //       "type": "java.lang.String"            //    }],            //  "annotations": []            // }             serviceDefinitions.put(url.getServiceKey(), data);            return;        } else if (CONSUMER_SIDE.equalsIgnoreCase(url.getParameter(SIDE_KEY))) {            ......        }        ......    } catch (Throwable e) {        ......    }}

4、RemoteMetadataServiceImpl#publishServiceDefinition

  
 
 
 
   
  
  
  public void publishServiceDefinition(URL url) {    checkRemoteConfigured();    String side = url.getSide();    if (PROVIDER_SIDE.equalsIgnoreCase(side)) {        // 發(fā)布服務(wù)端（Provider）的服務(wù)接口信息到元數(shù)據(jù)中心        publishProvider(url);    } else {        ......    }}RemoteMetadataServiceImpl#publishProviderprivate void publishProvider(URL providerUrl) throws RpcException {    ......    try {        String interfaceName = providerUrl.getServiceInterface();        if (StringUtils.isNotEmpty(interfaceName)) {            ......            for (Map.Entry entry : getMetadataReports().entrySet()) {                // 獲取MetadataReport服務(wù)，該服務(wù)用來(lái)訪問(wèn)元數(shù)據(jù)中心                MetadataReport metadataReport = entry.getValue();                // 將服務(wù)接口信息存儲(chǔ)到元數(shù)據(jù)中心                metadataReport.storeProviderMetadata(new MetadataIdentifier(providerUrl.getServiceInterface(),                    providerUrl.getVersion(), providerUrl.getGroup(),                    PROVIDER_SIDE, providerUrl.getApplication()), fullServiceDefinition);            }            return;        }        ......    } catch (ClassNotFoundException e) {        ......    }}

5、AbstractMetadataReport#storeProviderMetadata

  
 
 
 
   
  
  
  public void storeProviderMetadata(MetadataIdentifier providerMetadataIdentifier, ServiceDefinition serviceDefinition){    if (syncReport) {        storeProviderMetadataTask(providerMetadataIdentifier, serviceDefinition);    } else {        // 異步存儲(chǔ)到元數(shù)據(jù)中心        reportCacheExecutor.execute(() -> storeProviderMetadataTask(providerMetadataIdentifier, serviceDefinition));    }}private void storeProviderMetadataTask(MetadataIdentifier providerMetadataIdentifier, ServiceDefinition serviceDefinition) {    try {        ......        allMetadataReports.put(providerMetadataIdentifier, serviceDefinition);        failedReports.remove(providerMetadataIdentifier);        Gson gson = new Gson();        // data的數(shù)據(jù)格式：        // {        //   "parameters": {        //       "side": "provider",         //       "interface": "xxxService",        //       "metadata-type": "remote",        //       "service-name-mapping": "true",        //   },        //   "canonicalName": "xxxService",        //   "codeSource": "file:/Users/xxxx",        //   "methods": [{        //       "name": "hello",        //       "parameterTypes": ["java.lang.String"],        //       "returnType": "java.lang.String",        //       "annotations": []        //   }],        //   "types": [{        //       "type": "java.lang.String"        //    }],        //  "annotations": []        // }         String data = gson.toJson(serviceDefinition);        // 存儲(chǔ)到元數(shù)據(jù)中心，實(shí)例中的元數(shù)據(jù)中心是ZookeeperMetadataReport        // 目錄：元數(shù)據(jù)中心Metadata-report的/dubbo/metadata/xxxService/provider/${application-name}節(jié)點(diǎn)下        doStoreProviderMetadata(providerMetadataIdentifier, data);        // 存儲(chǔ)到本地文件        // 路徑：xxxService:::provider:${application-name}         saveProperties(providerMetadataIdentifier, data, true, !syncReport);    } catch (Exception e) {        ......    }}

建立 Triple 協(xié)議服務(wù)與 MetadataReport 服務(wù)之間的關(guān)系
核心代碼在 ServiceConfig#exported、MetadataServiceNameMapping#map 和 ZookeeperMetadataReport#registerServiceAppMapping 中，具體如下：

1、ServiceConfig#exported

  
 
 
 
   
  
  
  protected void exported() {    exported = true;    List exportedURLs = this.getExportedUrls();    exportedURLs.forEach(url -> {        // 判斷URL中是否標(biāo)記有service-name-mapping的字段        // 標(biāo)記有該字段的服務(wù)是需要將暴露的服務(wù)與元數(shù)據(jù)中心關(guān)聯(lián)起來(lái)        // Consumer可以通過(guò)元數(shù)據(jù)中心的消息變更感知到Provider端元數(shù)據(jù)的變更        if (url.getParameters().containsKey(SERVICE_NAME_MAPPING_KEY)) {            ServiceNameMapping serviceNameMapping = ServiceNameMapping.getDefaultExtension();            // 建立關(guān)系            serviceNameMapping.map(url);        }    });    onExported();}

2、MetadataServiceNameMapping#map

  
 
 
 
   
  
  
  public void map(URL url) {    execute(() -> {        String registryCluster = getRegistryCluster(url);        // 獲取MetadataReport，也就是元數(shù)據(jù)中心的訪問(wèn)路徑        MetadataReport metadataReport = MetadataReportInstance.getMetadataReport(registryCluster);        ......        int currentRetryTimes = 1;        boolean success;        String newConfigContent = getName();        do {            // 獲取元數(shù)據(jù)中心中存儲(chǔ)的應(yīng)用的版本信息            ConfigItem configItem = metadataReport.getConfigItem(serviceInterface, DEFAULT_MAPPING_GROUP);            String oldConfigContent = configItem.getContent();            if (StringUtils.isNotEmpty(oldConfigContent)) {                boolean contains = StringUtils.isContains(oldConfigContent, getName());                if (contains) {                    break;                }                newConfigContent = oldConfigContent + COMMA_SEPARATOR + getName();            }            // 在元數(shù)據(jù)中心創(chuàng)建mapping節(jié)點(diǎn)，并將暴露的服務(wù)數(shù)據(jù)存到元數(shù)據(jù)中心，這里的元數(shù)據(jù)中心用zookeeper實(shí)現(xiàn)的            // 目錄：/dubbo/mapping/xxxService            // 數(shù)據(jù)：configItem.content為${application-name}，configItem.ticket為版本好            success = metadataReport.registerServiceAppMapping(serviceInterface, DEFAULT_MAPPING_GROUP, newConfigContent, configItem.getTicket());        } while (!success && currentRetryTimes++ <= CAS_RETRY_TIMES);    });}

3、ZookeeperMetadataReport#registerServiceAppMapping

  
 
 
 
   
  
  
  public boolean registerServiceAppMapping(String key, String group, String content, Object ticket) {    try {        if (ticket != null && !(ticket instanceof Stat)) {            throw new IllegalArgumentException("zookeeper publishConfigCas requires stat type ticket");        }        String pathKey = buildPathKey(group, key);        // 1. 創(chuàng)建/dubbo/mapping/xxxService目錄，存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)為configItem        // 2. 生成版本號(hào)        zkClient.createOrUpdate(pathKey, content, false, ticket == null ? 0 : ((Stat) ticket).getVersion());        return true;    } catch (Exception e) {        logger.warn("zookeeper publishConfigCas failed.", e);        return false;    }}

到這里，暴露Triple協(xié)議的服務(wù)并注冊(cè) registry 協(xié)議的流程就結(jié)束了。主要是將以前接口級(jí)服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制中注冊(cè)到注冊(cè)中心中的數(shù)據(jù)（應(yīng)用實(shí)例數(shù)據(jù)+服務(wù)接口數(shù)據(jù)）拆分出來(lái)了。注冊(cè) registry 協(xié)議部分將應(yīng)用實(shí)例數(shù)據(jù)注冊(cè)到注冊(cè)中心，在 Exporter 暴露完以后通過(guò)調(diào)用 MetadataUtils#publishServiceDefinition 將服務(wù)接口數(shù)據(jù)注冊(cè)到元數(shù)據(jù)中心。

4、暴露MetadataService服務(wù)

MetadataService 主要是對(duì) Consumer 側(cè)提供一個(gè)可以獲取元數(shù)據(jù)的 API，暴露流程是復(fù)用了 Triple 協(xié)議的服務(wù)暴露流程

整體時(shí)序圖

暴露 MetadataService 的入口

核心代碼在 DubboBootstrap#exportMetadataService 中，具體如下：

  
 
 
 
   
  
  
  private void exportMetadataService() {    // 暴露MetadataServer    metadataServiceExporter.export();}

暴露 MetadataService

核心代碼在 ConfigurableMetadataServiceExporter#export 中，具體如下：

  
 
 
 
   
  
  
  public ConfigurableMetadataServiceExporter export() {    if (!isExported()) {        // 定義MetadataService的ServiceConfig        ServiceConfig serviceConfig = new ServiceConfig<>();        serviceConfig.setApplication(getApplicationConfig());        // 不會(huì)注冊(cè)到注冊(cè)中心        serviceConfig.setRegistry(new RegistryConfig("N/A"));        serviceConfig.setProtocol(generateMetadataProtocol());        serviceConfig.setInterface(MetadataService.class);        serviceConfig.setDelay(0);        serviceConfig.setRef(metadataService);        serviceConfig.setGroup(getApplicationConfig().getName());        serviceConfig.setVersion(metadataService.version());        serviceConfig.setMethods(generateMethodConfig());        // 用暴露Triple協(xié)議服務(wù)的流程來(lái)暴露MetadataService        // 采用的是Dubbo協(xié)議        serviceConfig.export();        this.serviceConfig = serviceConfig;    }    return this;}

由于暴露 MetadataService 的流程是復(fù)用前面提到的暴露 Triple 協(xié)議服務(wù)的流程，整個(gè)過(guò)程有少許地方會(huì)不同，這些不同之處在上面的代碼中都已經(jīng)標(biāo)明，所以就不再贅述了。

注冊(cè) ServiceInstance 實(shí)例

注冊(cè) ServiceInstance 的目的是為了定時(shí)更新 Metadata，當(dāng)有更新的時(shí)候就會(huì)通過(guò) MetadataReport 來(lái)更新版本號(hào)讓 Consumer 端感知到。

核心代碼在 DubboBootstrap#registerServiceInstance 和 DubboBootstrap#doRegisterServiceInstance 中，具體如下：

  
 
 
 
   
  
  
  private void registerServiceInstance() {    ....    // 創(chuàng)建ServiceInstance    // ServiceInstance中包含以下字段    // 1. serviceName：${application-name}    // 2. host: 192.168.31.167    // 3. port: 2080    // 4. metadata: 服務(wù)接口級(jí)相關(guān)的數(shù)據(jù)，比如：methods等數(shù)據(jù)    // 同時(shí)，還會(huì)對(duì)ServiceInstance數(shù)據(jù)中的字段進(jìn)行補(bǔ)充，分別調(diào)用下面4個(gè)ServiceInstanceCustomizer實(shí)例    // 1）ServiceInstanceMetadataCustomizer    // 2）MetadataServiceURLParamsMetadataCustomizer    // 3）ProtocolPortsMetadataCustomizer    // 4）ServiceInstanceHostPortCustomizer    ServiceInstance serviceInstance = createServiceInstance(serviceName);    boolean registered = true;    try {        // 注冊(cè)ServiceInstance        doRegisterServiceInstance(serviceInstance);    } catch (Exception e) {        registered = false;        logger.error("Register instance error", e);    }    // 如果注冊(cè)成功，定時(shí)更新Metadata，沒(méi)10s更新一次    if(registered){        executorRepository.nextScheduledExecutor().scheduleAtFixedRate(() -> {            ......            try {                // 刷新Metadata和ServiceInstance                ServiceInstanceMetadataUtils.refreshMetadataAndInstance(serviceInstance);            } catch (Exception e) {                ......            } finally {                ......            }        }, 0, ConfigurationUtils.get(METADATA_PUBLISH_DELAY_KEY, DEFAULT_METADATA_PUBLISH_DELAY), TimeUnit.MILLISECONDS);    }}

DubboBootstrap#doRegisterServiceInstance

  
 
 
 
   
  
  
  private void doRegisterServiceInstance(ServiceInstance serviceInstance) {    if (serviceInstance.getPort() > 0) {        // 發(fā)布Metadata數(shù)據(jù)到遠(yuǎn)端存儲(chǔ)元數(shù)據(jù)中心        // 調(diào)用RemoteMetadataServiceImpl#publishMetadata，        // 內(nèi)部會(huì)調(diào)用metadataReport#publishAppMetadata        publishMetadataToRemote(serviceInstance);        logger.info("Start registering instance address to registry.");        getServiceDiscoveries().forEach(serviceDiscovery ->{            ServiceInstance serviceInstanceForRegistry = new DefaultServiceInstance((DefaultServiceInstance) serviceInstance);            calInstanceRevision(serviceDiscovery, serviceInstanceForRegistry);                                                          

                                                文章名稱(chēng)：深入解析Dubbo3.0服務(wù)端暴露全流程                                                

                                                鏈接分享：http://m.fisionsoft.com.cn/article/cciijeg.html

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