软件架构的发展经历了由单体架构、垂直架构、分布式架构到流动计算架构的演进过程。
1.单一架构
当网站流量很小时,只需一个应用,将所有功能都部署在一起,以减少部署节点和成本。此时,用于简化增删改查工作量的数据访问框架(ORM)是关键。
2.垂直应用架构
当访问量逐渐增大,单一应用增加机器带来的加速度越来越小,将应用拆成互不相干的几个应用,以提升效率。此时,用于加速前端页面开发的 Web 框架(MVC)是关键。
3.分布式服务架构
当垂直应用越来越多,应用之间交互不可避免,将核心业务抽取出来,作为独立的服务,逐渐形成稳定的服务中心,使前端应用能更快速的响应多变的市场需求。此时,用于提高业务复用及整合的分布式服务框架(RPC)是关键。
4.流动计算架构
当服务越来越多,容量的评估,小服务资源的浪费等问题逐渐显现,此时需增加一个调度中心基于访问压力实时管理集群容量,提高集群利用率。此时,用于提高机器利用率的资源调度和治理中心(SOA)是关键。
5.SOA是什么
SOA 全称为 Service-Oriented Architecture,即面向服务的架构。它可以根据需求通过网络对松散耦合的粗粒度应用组件(服务)进行分布式部署、组合和使用。一个服务通常以独立的形式存在于操作系统进程中。站在功能的角度,把业务逻辑抽象成可复用、可组装的服务,通过服务的编排实现业务的快速再生,目的:把原先固有的业务功能转变为通用的业务服务,实现业务逻辑的快速复用。通过上面的描述可以发现 SOA 有如下几个特点:
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分布式
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可重用
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扩展灵活
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松耦合
6.单体项目如何改为SOA架构
原来的单体工程项目大多分为三层:表现层(Controller)、业务层(Service)、持久层(Dao),要改为SOA 架构,其实就是将业务层提取为服务并且独立部署即可,表现层通过网络和业务层进行通信,如下图:
Apache Dubbo 是一款高性能的 Java RPC 框架。其前身是阿里巴巴公司开源的一个高性能、轻量级的开源Java RPC 框架,可以和 Spring 框架无缝集成。
RPC 全称为 remote procedure call, 即远程过程调用。比如两台服务器 A 和 B,A 服务器上部署一个应用,B服务器上部署一个应用,A服务器上的应用想调用B服务器上的应用提供的方法,由于两个应用不在一个内存空间,不能直接调用,所以需要通过网络来表达调用的语义和传达调用的数据。需要注意的是 RPC 并不是一个具体的技术,而是指整个网络远程调用过程。RPC 是一个泛化的概念,严格来说一切远程过程调用手段都属于 RPC 范畴。各种开发语言都有自己的 RPC 框架。Java 中的 RPC 框架比较多,广泛使用的有 RMI、Hessian、Dubbo等。
Dubbo官网地址:http://dubbo.apache.org/zh-cn/
dubbo架构
Zookeeper 是 Apache Hadoop 的子项目,是一个树型的目录服务,支持变更推送,适合作为 Dubbo 服务的注册中心,工业强度较高,可用于生产环境,并推荐使用 。
Zookeeper安装和启动
windows版安装比较简单,安装好后启动bin目录中的zkServer.cmd即可(启动后保持窗口开启)。
四.Dubbo使用步骤
Dubbo 作为一个 RPC 框架,其最核心的功能就是要实现跨网络的远程调用。我们可以将服务提供者(Service层)单独部署到一台服务器上,将服务消费者(表现层)单独部署到另一台服务器上。
1.服务提供者开发
创建Maven工程(打包方式为war)
1.第一步:导入Maven的坐标(dubbo相关的)
<!-- dubbo相关 --> <dependency> <groupId>com.alibaba</groupId> <artifactId>dubbo</artifactId> <version>2.6.6</version> </dependency> <dependency> <groupId>io.netty</groupId> <artifactId>netty-all</artifactId> <version>4.1.32.Final</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.apache.curator</groupId> <artifactId>curator-framework</artifactId> <version>4.0.0</version> <exclusions> <exclusion> <groupId>org.apache.zookeeper</groupId> <artifactId>zookeeper</artifactId> </exclusion> </exclusions> </dependency> <dependency> <groupId>org.apache.zookeeper</groupId> <artifactId>zookeeper</artifactId> <version>3.4.7</version> </dependency> <dependency> <groupId>com.github.sgroschupf</groupId> <artifactId>zkclient</artifactId> <version>0.1</version> </dependency>
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <web-app xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee" xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd" version="2.5"> <!-- 监听器监听其他的spring配置文件 --> <context-param> <param-name>contextConfigLocation</param-name> <param-value>classpath:applicationContext-*.xml</param-value> </context-param> <listener> <listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class> </listener> </web-app>
/** * 服务提供者的service层接口 * @author Mr.song * @date 2019/05/12 21:42 */ public interface HelloDubboService { String helloDubbo(String name); }
/** * 服务提供者者(service层) * @author Mr.song * @date 2019/05/12 21:33 */ @Service public class HelloDubboServiceImpl implements HelloDubboService { public String helloDubbo(String name){ return "Hello" + name; } }
5.第五步:resources下创建applicationContext-service.xml配置文件
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo" xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://code.alibabatech.com/schema/dubbo http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd"> <!--指定dubbo的服务名称,不能重复--> <dubbo:application name="dubbodemo_provider"></dubbo:application> <!--指定注册到zookeeper的地址 ip为zookeeper所在服务器的地址 --> <dubbo:registry address="zookeeper://127.0.0.1:2181"></dubbo:registry> <!--指定当前服务使用的 协议和端口 端口默认是:20880 --> <dubbo:protocol name="dubbo" port="20888"></dubbo:protocol> <!--指定提供服务类所在的包,有@Service注解的类会被发布为服务--> <dubbo:annotation package="cn.dintalk.service"></dubbo:annotation> </beans>
Tips: 开发阶段可能会有很多服务,我们可以采用在测试包下通过main方法启动服务提供者。
/** * @author Mr.song * @date 2019/05/13 14:27 */ public class HelloDubboProvider { public static void main(String[] args) throws IOException { ClassPathXmlApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath*:applicationContext-*.xml"); context.start(); System.in.read(); // 按任意键退出 }
创建Maven工程(打包方式为war)
1.第一步:导入Maven的坐标(dubbo相关的)(同提供者一致)
2.第二步:配置web.xml文件
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <web-app xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee" xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd" version="2.5"> <servlet> <servlet-name>springmvc</servlet-name> <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class> <!-- 指定加载的配置文件 ,通过参数contextConfigLocation加载--> <init-param> <param-name>contextConfigLocation</param-name> <param-value>classpath:applicationContext-web.xml</param-value> </init-param> <load-on-startup>1</load-on-startup> </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>springmvc</servlet-name> <url-pattern>*.do</url-pattern> </servlet-mapping> </web-app>
/** * 服务消费者的service层接口: 和提供者一模一样 * @author Mr.song * @date 2019/05/12 21:43 */ public interface HelloDubboService { String helloDubbo(String name); }
/** * 服务消费者(web层) * @author Mr.song * @date 2019/05/12 21:35 */ @Controller public class HelloDubboController { @Reference private HelloDubboService helloDubboService; @RequestMapping("/hello") public @ResponseBody String hello(String name){ return helloDubboService.helloDubbo(name); } }
5.第五步:在resources下创建applicationContext-web.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo" xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context" xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc" xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/mvc http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsd http://code.alibabatech.com/schema/dubbo http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd"> <!--创建容器时要扫描的包--> <context:component-scan base-package="cn.dintalk.web"></context:component-scan> <!--开启springmvc对注解的支持--> <mvc:annotation-driven></mvc:annotation-driven> <!--指定注册到dubbo中的服务名称,它不能重复--> <dubbo:application name="dubbodemo_consumer"></dubbo:application> <!--指定zookeeper的地址:连接服务中心 ip 为zookeeper所在服务器ip--> <dubbo:registry address="zookeeper://127.0.0.1:2181"></dubbo:registry> <!--指定dubbo的注解包扫描--> <dubbo:annotation package="cn.dintalk.web"></dubbo:annotation> <!--做合理化检查的看看注册中心中有没有提供者信息(开发阶段默认false) check的取值:true:表示做检查 false:表示不检查 --> <dubbo:consumer check="false"></dubbo:consumer> </beans>
Tips:
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Zookeeper支持集群模式,防止单点故障
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集群负载均衡时,Dubbo提供了多种均衡策略(随机,轮询,最少活跃调用数,一致性Hash)缺省为random随机调用。
负载均衡:可配置在提供者和消费者任意一方
//提供者配置负载均衡 @Service(interfaceClass=HelloDubboService.class,loadbalance="random") //消费者配置负载均衡 @Reference(check=false,loadbalance="random")
开发时,我们可能需要知道Zookeeper注册中心都有哪些服务提供者和消费者。我们可以通过部署一个管理中心来实现,管理中心就是一个web应用,部署到tomcat下即可。
Tips: 部署后,修改WEB-INF下的dubbo.propertis文件,注意dubbo.registry.address对应的值需要对应当前使用的Zookeeper的ip地址和端口号。
部署后访问即可:用户名和密码均为root
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