17 道 Dubbo 精选面试题👍
Dubbo:17道精选高频面试题必看👍
目录
- 1.Dubbo 是什么?RPC 又是什么?
- 2. Dubbo 能做什么?
- 3.能说下 Dubbo 的总体的调用过程吗?
- 4.说说 Dubbo 支持哪些协议,每种协议的应用场景和优缺点
- 5.Dubbo 中都用到哪些设计模式?
- 6.如果 Dubbo 中 provider 提供的服务由多个版本怎么办?
- 7.服务暴露的流程是怎么样的?
- 8.服务引用的流程是怎么样的?
- 9.Dubbo 的注册中心有哪些?
- 10.聊聊 Dubbo SPI 机制?
- 11.Dubbo 的 SPi 和 JAVA 的 SPI 有什么区别?
- 12.有哪些负载均衡策略?
- 13.集群容错方式有哪些?
- 14.说说 Dubbo 的分层?
- 15.服务提供者能实现失效踢出是什么原理?
- 16.为什么要通过代理对象通信??
- 17.怎么设计一个 RPC 框架?
1.Dubbo 是什么?RPC 又是什么?
Dubbo 是一个分布式服务框架,致力于提供高性能和透明化的 RPC 远程服务调用方案,以及 SOA 服务治理方案。
RPC(Remote Procedure Call)—远程过程调用,它是一种通过网络从远程计算机程序上请求服务,而不需要了解底>层网络技术的协议。RPC 协议假定某些传输协议的存在,如 TCP 或 UDP,为通信程序之间携带信息数据。在 OSI 网络>通信模型中,RPC 跨越了传输层和应用层。RPC 使得开发包括网络分布式多程序在内的应用程序更加容易。RPC 采用客户机/服务器模式。请求程序就是一个客户机,而服务提供程序就是一个服务器。首先,客户机调用进程发>送一个有进程参数的调用信息到服务进程,然后等待应答信息。在服务器端,进程保持睡眠状态直到调用信息到达为>止。当一个调用信息到达,服务器获得进程参数,计算结果,发送答复信息,然后等待下一个调用信息,最后,客户>端调用进程接收答复信息,获得进程结果,然后调用执行继续进行。有多种 RPC 模式和执行。
![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/nice-article/weixin-msbgwzdubboq-30098e26-c2c6-463b-bdb8-4cec95a9b6f8.jpg)
我们用一种通俗易懂的语言解释它,远程调用就是本地机器调用远程机器的一个方法,远程机器返回结果的过程。
为什么要这么做?
主要原因是由于单台服务的性能已经无法满足我们了,在这个流量剧增的时代,只有多台服务器才能支撑起来现有的用户体系,
而在这种体系下,服务越来越多,逐渐演化出了现在这种微服务化的 RPC 框架。
2. Dubbo 能做什么?
Dubbo 的核心功能主要包含:
![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/nice-article/weixin-msbgwzdubboq-78d6db3f-70c7-4ebb-90cb-5b731e77019e.jpg)
远程通讯:dubbo-remoting模块, 提供对多种基于长连接的 NIO 框架抽象封装,包括多种线程模型,序列化,以及“请求-响应”模式的信息交换方式。
集群容错: 提供基于接口方法的透明远程过程调用,包括多协议支持,以及软负载均衡,失败容错,地址路由,动态配置等集群支持。
自动发现: 基于注册中心目录服务,使服务消费方能动态的查找服务提供方,使地址透明,使服务提供方可以平滑增加或减少机器。
3.能说下 Dubbo 的总体的调用过程吗?
调用过程图:
![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/nice-article/weixin-msbgwzdubboq-4814068d-19cc-42d9-b9bc-26c4c063c8c2.jpg)
- 1.Proxy 持有一个 Invoker 对象,使用 Invoker 调用
- 2.之后通过Cluster 进行负载容错,失败重试
- 3.调用 Directory获取远程服务的 Invoker列表
- 4.负载均衡
- 用户配置了路由规则,则根据路由规则过滤获取到的 Invoker 列表
- 用户没有配置路由规则或配置路由后还有很多节点,则使用 LoadBalance 方法做负载均衡,选用一个可以调用的 Invoker
- 5.经过一个一个过滤器链,通常是处理上下文、限流、计数等。
- 6.会使用 Client 做数据传输
- 7.私有化协议的构造(Codec)
- 8.进行序列化
- 9.服务端收到这个 Request 请求,将其分配到 ThreadPool中进行处理
- 10.Server 来处理这些 Request
- 11.根据请求查找对应的 Exporter
- 12.之后经过一个服务提供者端的过滤器链
- 13.然后找到接口实现并真正的调用,将请求结果返回
4.说说 Dubbo 支持哪些协议,每种协议的应用场景和优缺点
![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/nice-article/weixin-msbgwzdubboq-1f4771de-fad0-410c-a764-c173146dd6d7.jpg)
- 1.dubbo 单一长连接和 NIO 异步通讯,适合大并发小数据量的服务调用,以及消费者远大于提供者。传输协议 TCP,异步,Hessian 序列化
- 2.rmi 采用 JDK 标准的 rmi 协议实现,传输参数和返回参数对象需要实现 Serializable 接口,使用 java 标准序列化机制,使用阻塞式短连接,传输数据包大小混合,消费者和提供者个数差不多,可传文件,传输协议 TCP。多个短连接,TCP 协议传输,同步传输,适用常规的远程服务调用和 rmi 互 操作。在依赖低版本的 Common-Collections 包,java 序列化存在安全漏洞
- 3.webservice 基于 WebService 的远程调用协议,集成 CXF 实现,提供和原生 WebService 的互操作。多个短连接,基于 HTTP 传输,同步传输,适用系统集成和跨语言调用;
- 4.http 基于 Http 表单提交的远程调用协议,使用 Spring 的 HttpInvoke 实 现。多个短连接,传输协议 HTTP,传入参数大小混合,提供者个数多于消 费者,需要给应用程序和浏览器 JS 调用
- 5.hessian 集成 Hessian 服务,基于 HTTP 通讯,采用 Servlet 暴露服务,Dubbo 内嵌 Jetty 作为服务器时默认实现,提供与 Hession 服务互操作。多个短连接,同步 HTTP 传输,Hessian 序列化,传入参数较大,提供者大于消费者,提供者压力较大,可传文件;
- 6.memcache 基于 memcached 实现的 RPC 协议
- 7.redis 基于 redis 实现的 RPC 协议
5.Dubbo 中都用到哪些设计模式?
![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/nice-article/weixin-msbgwzdubboq-c33e9fa1-e1da-4701-ac97-3fb9d32d87d1.jpg)
责任链模式:
责任链模式在 Dubbo 中发挥的作用举足轻重,就像是 Dubbo 框架的骨架。Dubbo 的调用链组织是用责任链模式串连起来的。责任链中的每个节点实现 Filter 接口,然后由 ProtocolFilterWrapper,将所有 Filter 串连起来。Dubbo 的许多功能都是通过 Filter 扩展实现的,比如监控、日志、缓存、安全、telnet 以及 RPC 本身都是。
观察者模式:
Dubbo 中使用观察者模式最典型的例子是 RegistryService。消费者在初始化的时候回调用 subscribe 方法,注册一个观察者,如果观察者引用的服务地址列表发生改变,就会通过 NotifyListener 通知消费者。此外,Dubbo 的 InvokerListener、ExporterListener 也实现了观察者模式,只要实现该接口,并注册,就可以接收到 consumer 端调用 refer 和 provider 端调用 export 的通知。
修饰器模式:
Dubbo 中还大量用到了修饰器模式。比如 ProtocolFilterWrapper 类是对 Protocol 类的修饰。在 export 和 refer 方法中,配合责任链模式,把 Filter 组装成责任链,实现对 Protocol 功能的修饰。其他还有 ProtocolListenerWrapper、 ListenerInvokerWrapper、InvokerWrapper 等。
工厂方法模式:
CacheFactory 的实现采用的是工厂方法模式。CacheFactory 接口定义 getCache 方法,然后定义一个 AbstractCacheFactory 抽象类实现 CacheFactory,并将实际创建 cache 的 createCache 方法分离出来,并设置为抽象方法。这样具体 cache 的创建工作就留给具体的子类去完成。
抽象工厂模式:
ProxyFactory 及其子类是 Dubbo 中使用抽象工厂模式的典型例子。ProxyFactory 提供两个方法,分别用来生产 Proxy 和 Invoker(这两个方法签名看起来有些矛盾,因为 getProxy 方法需要传入一个 Invoker 对象,而 getInvoker 方法需要传入一个 Proxy 对象,看起来会形成循环依赖,但其实两个方式使用的场景不一样)。AbstractProxyFactory 实现了 ProxyFactory 接口,作为具体实现类的抽象父类。然后定义了 JdkProxyFactory 和 JavassistProxyFactory 两个具体类,分别用来生产基于 jdk 代理机制和基于 javassist 代理机制的 Proxy 和 Invoker。
适配器模式:
为了让用户根据自己的需求选择日志组件,Dubbo 自定义了自己的 Logger 接口,并为常见的日志组件(包括 jcl, jdk, log4j, slf4j)提供相应的适配器。并且利用简单工厂模式提供一个 LoggerFactory,客户可以创建抽象的 Dubbo 自定义 Logger,而无需关心实际使用的日志组件类型。在 LoggerFactory 初始化时,客户通过设置系统变量的方式选择自己所用的日志组件,这样提供了很大的灵活性。
代理模式:
Dubbo consumer 使用 Proxy 类创建远程服务的本地代理,本地代理实现和远程服务一样的接口,并且屏蔽了网络通信的细节,使得用户在使用本地代理的时候,感觉和使用本地服务一样。
6.如果 Dubbo 中 provider 提供的服务由多个版本怎么办?
可以直接通过 Dubbo 配置中的 version 版本来控制多个版本即可。
比如:
<dubbo:service interface="com.xxxx.rent.service.IDemoService" ref="iDemoServiceFirst" version="1.0.0"/>
<dubbo:service interface="com.xxxx.rent.service.IDemoService" ref="iDemoServiceSecond" version="1.0.1"/>
老版本 version=1.0.0, 新版本 version=1.0.1
7.服务暴露的流程是怎么样的?
![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/nice-article/weixin-msbgwzdubboq-8203dc1c-927f-45d0-83fd-6a94e3283121.jpg)
1.通过 ServiceConfig 解析标签,创建 dubbo 标签解析器来解析 dubbo 的标签,容器创建完成之后,触发 ContextRefreshEvent 事件回调开始暴露服务
2.通过 proxyFactory.getInvoker 方法,并利用javassist 或 DdkProxyFactory 来进行动态代理,将服务暴露接口封装成 invoker 对象,里面包含了需要执行的方法的对象信息和具体的 URL 地址。
3.再通过 DubboProtocol 的实现把包装后的invoker 转换成 exporter,
4.然后启动服务器 server,监听端口
5.最后 RegistryProtocol 保存 URL 地址和 invoker 的映射关系,同时注册到服务中心
![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/nice-article/weixin-msbgwzdubboq-4fa2fafb-1087-4fd7-b963-4a094eb1f3a9.jpg)
8.服务引用的流程是怎么样的?
1.首先客户端根据 config 文件信息从注册中心订阅服务,首次会全量缓存到本地,后续的更新会监听动态更新到本地。
2.之后 DubboProtocol根据 provider的地址和接口信息连接到服务端server,开启客户端 client,然后创建 invoker
3.之后通过 invoker 为服务接口生成代理对象,这个代理对象用于远程调用 provider,至此完成了服务引用
![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/nice-article/weixin-msbgwzdubboq-f42fb83d-478d-4305-9191-1e6e871409ea.jpg)
9.Dubbo 的注册中心有哪些?
![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/nice-article/weixin-msbgwzdubboq-0d76630a-d90b-4ecc-8727-8769ad80fa4e.jpg)
Zookeeper、Redis、Multicast、Simple 等都可以作为 Dubbo 的注册中心
10.聊聊 Dubbo SPI 机制?
SPI(Service Provider Interface),是一种服务发现机制,其实就是将结构的实现类写入配置当中,在服务加载的时候将配置文件独处,加载实现类,这样就可以在运行的时候,动态的帮助接口替换实现类。
Dubbo 的 SPI 其实是对 java 的 SPI 进行了一种增强,可以按需加载实现类之外,增加了 IOC 和 AOP 的特性,还有自适应扩展机制。
SPI 在 dubbo 应用很多,包括协议扩展、集群扩展、路由扩展、序列化扩展等等。
Dubbo 对于文件目录的配置分为了三类。
1.META-INF/services/ 目录:该目录下的 SPI 配置文件是为了用来兼容 Java SPI 。
2.META-INF/dubbo/ 目录:该目录存放用户自定义的 SPI 配置文件。
key=com.xxx.xxx
- 3.META-INF/dubbo/internal/ 目录:该目录存放 Dubbo 内部使用的 SPI 配置文件。
11.Dubbo 的 SPi 和 Java 的 SPI 有什么区别?
![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/nice-article/weixin-msbgwzdubboq-9944f8d5-5a58-4896-8604-06b873fc7e3c.jpg)
Java Spi
- Java SPI 在查找扩展实现类的时候遍历 SPI 的配置文件并且将实现类全部实例化
Dubbo Spi
- 1,对 Dubbo 进行扩展,不需要改动 Dubbo 的源码
- 2,延迟加载,可以一次只加载自己想要加载的扩展实现。
- 3,增加了对扩展点 IOC 和 AOP 的支持,一个扩展点可以直接 setter 注入其它扩展点。
- 4,Dubbo 的扩展机制能很好的支持第三方 IoC 容器,默认支持 Spring Bean。
12.有哪些负载均衡策略?
1.加权随机:比如我们有三台服务器[A, B, C],给他们设置权重为[4, 5, 6],然后讲这三个数平铺在水平线上,和为 15。
然后在 15 以内生成一个随机数,0 ~ 4 是服务器 A,4 ~ 9 是服务器 B,9 ~ 15 是服务器 C
![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/nice-article/weixin-msbgwzdubboq-bd11d3ec-5d87-417e-bca0-70241e1fc065.jpg)
2.最小活跃数:每个服务提供者对应一个活跃数 active,初始情况下,所有服务提供者活跃数均为 0。每收到一个请求,活跃数加 1,完成请求后则将活跃数减 1。在服务运行一段时间后,性能好的服务提供者处理请求的速度更快,因此活跃数下降的也越快,此时这样的服务提供者能够优先获取到新的服务请求。
![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/nice-article/weixin-msbgwzdubboq-9eb04922-b0c8-4f49-8839-902fc97cc2ed.jpg)
3.一致性 hash:
- 首先求出 memcached 服务器(节点)的哈希值,并将其配置到 0 ~ 2 的 32 次方的圆(continuum)上。
- 然后采用同样的方法求出存储数据的键的哈希值,并映射到相同的圆上。
- 然后从数据映射到的位置开始顺时针查找,将数据保存到找到的第一个服务器上。如果超过 2 的 32 次方仍然找不到服务器,就会保存到第一台 memcached 服务器上。
![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/nice-article/weixin-msbgwzdubboq-be1ef6ba-f24d-4fd6-adc6-8b7cc086f66b.jpg)
4.加权轮询:比如我们有三台服务器[A, B, C],给他们设置权重为[4, 5, 6],那么假如总共有 15 次请求,那么会有 4 次落在 A 服务器,5 次落在 B 服务器,6 次落在 C 服务器。
![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/nice-article/weixin-msbgwzdubboq-e9d2dd09-4d2a-4c43-8920-eac89c6341bc.jpg)
13.集群容错方式有哪些?
1.Failover Cluster 失败自动切换:dubbo 的默认容错方案,当调用失败时自动切换到其他可用的节点,具体的重试次数和间隔时间可用通过引用服务的时候配置,默认重试次数为 1 是只调用一次。
2.Failback Cluster 失败自动恢复:在调用失败,记录日志和调用信息,然后返回空结果给 consumer,并且通过定时任务每隔 5 秒对失败的调用进行重试
3.Failfast Cluster 快速失败:只会调用一次,失败后立刻抛出异常
4.Failsafe Cluster 失败安全:调用出现异常,记录日志不抛出,返回空结果
5.Forking Cluster 并行调用多个服务提供者:通过线程池创建多个线程,并发调用多个 provider,结果保存到阻塞队列,只要有一个 provider 成功返回了结果,就会立刻返回结果
6.Broadcast Cluster 广播模式:逐个调用每个 provider,如果其中一台报错,在循环调用结束后,抛出异常。
14.说说 Dubbo 的分层?
分层图:
![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/nice-article/weixin-msbgwzdubboq-0c120220-d8be-4180-8694-3787446e1daa.jpg)
从大的范围来说,dubbo 分为三层
- business业务逻辑层由我们自己来提供接口和实现还有一些配置信息
- RPC层就是真正的 RPC 调用的核心层,封装整个 RPC 的调用过程、负载均衡、集群容错、代理
- remoting则是对网络传输协议和数据转换的封装。
Service 和 Config 两层可以认为是API层,主要提供给API 使用者,使用者只需要配置和完成业务代码就可以了。
后面所有的层级是SPI层,主 要提供给扩展者使用主要是用来做Dubbo 的二次开发扩展功能。
再划分到更细的层面,就是图中的 10 层模式。
15.服务提供者能实现失效踢出是什么原理?
服务失效踢出基于Zookeeper 的临时节点原理。
Zookeeper 中节点是有生命周期的,具体的生命周期取决于节点的类型,节点主要分为持久节点(Persistent)和临时节点(Ephemeral) 。
16.为什么要通过代理对象通信??
![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/nice-article/weixin-msbgwzdubboq-40dc629c-e166-476f-9e03-883238e8ba25.jpg)
其实主要就是为了将调用细节封装起来,将调用远程方法变得和调用本地方法一样简单,还可以做一些其他方面的增强,比如负载均衡,容错机制,过滤操作,调用数据的统计。
17.怎么设计一个 RPC 框架?
关于这个问题,其实核心考察点就是你对于 RPC 框架的理解,一个成熟的 RPC 框架可以完成哪些功能,其实当我们看过一两个 RPC 框架后,就可以对这个问题回答个七七八八了,我们来举个例子。
![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/nice-article/weixin-msbgwzdubboq-23df00fb-11aa-41a4-8bbe-e53bb1b65358.jpg)
1.首先我们得需要一个注册中心,去管理消费者和提供者的节点信息,这样才会有消费者和提供才可以去订阅服务,注册服务。
2.当有了注册中心后,可能会有很多个 provider 节点,那么我们肯定会有一个负载均衡模块来负责节点的调用,至于用户指定路由规则可以使一个额外的优化点。
3.具体的调用肯定会需要牵扯到通信协议,所以需要一个模块来对通信协议进行封装,网络传输还要考虑序列化。
4.当调用失败后怎么去处理?所以我们还需要一个容错模块,来负责失败情况的处理。
5.其实做完这些一个基础的模型就已经搭建好了,我们还可以有更多的优化点,比如一些请求数据的监控,配置信息的处理,日志信息的处理等等。
这其实就是一个比较基本的 RPC 框架的大体思路,大家有没有 get 到?
参考链接:https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzkwODE5ODM0Ng==&mid=2247491592&idx=1&sn=454ae3d6a661a1eb63ffbad767ccb479&chksm=c0cf08adf7b881bbfd7d2a2ad150e7621756ccc06a6ffacd52833e7f4b84d5d01e16e5a6770f&scene=27#wechat_redirect,作者:moon聊技术,整理:沉默王二
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