灵感乍现!造了个与众不同的Dubbo注册中心扩展轮子

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hello大家好呀,我是小楼。

作为一名基础组件开发,服务好每一后端框架位业务开发同学是我们的义务(KPI)。

客服群里经常有业务开发同学丢来一段代码、一个报错,而我们,当然要微笑服务,耐心解答。

灵感乍现!造了个与众不同的Dubbo注册中心扩展轮子

有的问题,凭借多年踩坑经验测试抑郁症的20道题,一眼就能看出;有的问题,看一眼代码也能知道原因,但有的问题,还真就光容器所能容纳什么叫做容器的容积凭看是看不后端开发是干什么的出来的,这时,只容器苗能下载代码,本地跑跑看了。

熟悉我的朋友都知道,我从事dubbo相关开(客)发(服)工作多年,所以我就来讲一个dubbo问题排查过程中的有趣的事。

通常遇到看不能解决的问题时,先git拉取代码,再导入IDEA,找到main方法点击启动,一顿操作下来,不出意架构工程师外,肯定会有点小错误,比如这条:

Socket error occurred: localhost/127.0.0.1:2181: Connection refused

看到2181端口就知道这是本地没redis的五种数据类型有装zookeeper(下文简称zk),问题不大,docker直接拉一个zk镜像,起个容器就完事测试仪

随着这样的习惯日积月累,低配的Mac上相继跑了容器的容积一定比它的体积小etcd、redis、mysql等等容器,重要的是还打开了N个IDEA窗口。

每当启动一个新的项目时,风扇呼呼地直接将IDEA卡死。

这时架构师,我陷入了思考,能不能少跑点程序?

etcd、redis、mysq架构图l暂时搞不定,但dubbo的注册中心我熟啊!柿子当然要挑软的捏。

需求梳理

架构师和程序员的区别开干之前,得先梳理一下需求,于是我脑子闪现出无数个在本地测试时遇到的与dubbo注册中心有关问题的瞬间,但仔细一捋测试用例,无外乎两种:

  • 作为provider:最最最主测试要的就是不要阻断应用启动
  • 作为consumer:
    • 不要阻断应用后端框架启动
    • 可以发现并调用本地的provider
    • 可以调用远程的provider
    • 可以手动指定调用任意provider

除了测试抑郁程度的问卷这两个功能上的需求,还得解决我们最初的问题:不要依赖第三方服务(如zk)。

调研

由于一开始就想到了利用dubbo注册中心扩展来实现这个功能,为了不重复造轮子,翻了一下dub容器中有某种酒精含量的酒精溶液bo源码,看看是否已经有相应的实现:

灵感乍现!造了个与众不同的Dubbo注册中心扩展轮子

发现除了dubbo-registry-multicast之外都是依赖了第三方服务,所以这个multicast是啥呢?dubbo官方文档说的很清楚架构图怎么制作

灵感乍现!造了个与众不同的Dubbo注册中心扩展轮子

乍一看很符合我们的需求,但仔细一想,还是有几点不满足:

  1. 不一定能发现远程的provide架构师r,如果大家代码都是用架构师工资的zk,而你把代码拉下来注册中心改成multicast是没法发现远程的服务的;
  2. 没法手动指定调用任意provider。

产品设计

服务发现得有个载体,要么通过第三方组件、要么通过网络。但我们忽略了,在本地,磁盘也可以作为一个载体。

provider注册向磁盘文件写入,consumer订阅即读取磁盘文件,当磁盘文件有变更时通知consumer,大概是这么个样子:

灵感乍现!造了个与众不同的Dubbo注册中心扩展轮子

这样设计有测试抑郁症的20道题什么好处呢?架构图

  • 不依赖其他服务rediscover,只是文件的读写,不会阻塞应用启动
  • consumer和provider都在本地时redis集群,可以像其他注册中心(如zk、naredis数据结构cos架构工程师等)一样工作,对开发者完全透明
  • 可以手动修改、指定调用任意p测试你适合学心理学吗rovider

唯一的缺点是,无法发现远程的provider,后端开发工程师但我们可以手动指架构师证书定,也算是没有大碍。

我们以dubbo 2.7.x版本的接口级服务发现来设计我们的产品,因为这个版本使用的最多。

首先要考虑的是如何去组织服务发现文容器技术件,由于是接口级服务发现,我们就按服务名来作为文件名,每个服务一个文件:

灵感乍现!造了个与众不同的Dubbo注册中心扩展轮子

其次每个文件的内容怎么组织?最简单的就是将dubbo注册的URL直接写入文件,每行一个URL,就像这样:

灵感乍现!造了个与众不同的Dubbo注册中心扩展轮子

但你可能发现了问题,这dubbo容器对桌面的压强怎么算的URL有点长啊~如果让我手动指定,岂不是很难做到?

这个问题好解决,我们实现一个简写版本的URL,比如有一行这样简写,就将它还原为一个可用的URL。

127.0.0.1:20880

代码实现

在实现之前首先要了解的是dubbo注册中心扩展是如何编写的,这块直接看官方文档:

dubbo.apache.org/zh/docs/v2.…

虽然我觉得看架构图怎么画完了文档你也不一定能实现一个dubbo注册中心扩展,但别慌,先往下看,说不定看完了本文你也能自己写一个。

先看一下代码结redis分布式锁构:

灵感乍现!造了个与众不同的Dubbo注册中心扩展轮子

  • 项目命名为:dubbredis缓存o-registry-m架构是什么意思ock,和du测试抑郁症bbo源码中的命名风格保持一致
  • MockRegistry是注册中心的核心实现
  • Moc架构图怎么画kRegistryFactory是mock registry的工厂,du测试你的自卑程度bbo会通过这个类来创建M后端开发o容器设计ckRe容器中有某种酒精含量的酒精溶液gistry
  • org.apache.dubbo.registry.R架构图egistryFactory这容器英文个文件是指定MockRegistryFactory该如何加载,即dubbo的SPI发现文件

dubbo的注后端是什么工作册中心配置只需要改成:

dubbo.registry.address=mock://127redis分布式锁.0.0.1:2181

这里起作用的只有moc测试抑郁程度的问卷k,ip、port并不重要,只后端需要学什么是占个位置。

当dubbo应用启动时,读取到配置的mock,会查找resources/ME测试抑郁程度的问卷TA-INF.d测试你的自卑程度ubbo下的org.ap容器英文ache.dubbo.reg后端开发工程师istry.RegistryFactor后端工程师y文件,这里它的内容为:

mock=org.newboo.MockRegistryFactory

于是去new出一个MockRegistryFactory。

注:newboo.org是我曾经注册的一个域名,用来放博客,不过后来没容器云有续费,现在我的测试代码中经常会出现这个包名。

MockRegistryFactory也很简单,直接new一个MockRegistry:

public class MockRegistryFactory extends AbstractRegistryFactory {
    @Override
    protected Registry createRegistry(URL url) {
        return new MockRegistry(url);
    }
}

最后看核心的实现MockRegistry类:

public MockRegistry(URL url) {
    super(url);
    String basePath = DISCOVERY_DEFAULT_DIR;
    if (StringUtils.isNotEmpty(url.getParameter(DISCOVERY_FILE_DIR_KEY))) {
        basePath = url.getParameter(DISCOVERY_FILE_DIR_KEY);
    }
    mockService = new MockService(basePath);
    ScheduledExecutorService scheduledExecutorService = Executors.newScheduledThreadPool(1, new NamedThreadFactory("file_scan", true));
    scheduledExecutorService.scheduleWithFixedDelay(new SubscribeScan(), 1000L, 5000, TimeUnit.MILLISECONDS);
}

这个构造方法,做了3件事情:

  • 获取basePath,也就是服容器中有某种酒精含量的酒精溶液务发现的文件夹基础路径,有个默认值,也可以根据url的参数进行调整,如:
dubbo.registry.address=mock://127.0.0.1:2181?discovery_file=/tmp/mock-registry2
  • new一个MockService,承载了核心的服务发redis持久化现逻辑,后面再说
  • 启动一个定时任务,每隔5秒去扫描一次文件,看文件是否有变化,如果有变化则通知consumer,详细后面也会说

MockRegistry继承自FailbackRegistry,只需要实现它的doRegister架构师和程序员的区别doUnregisterdoSubscribedoUnsu架构bscribeisAvail容器设计able测试你适合学心理学吗几个方法即可。

其中isAvailable是判断注册中心是否可用,我们直接返回true即可。

doUnsubscribe是取消订阅,这里也啥都不用干,剩下3个方法我们将逻辑封装在MockService:

@Override
public void doRegister(URL url) {
    try {
        mockService.writeUrl(url);
    } catch (Throwable e) {
        throw new RpcException("Failed to register " + url, e);
    }
}
@Override
public void doUnregister(URL url) {
    try {
        mockService.removeUrl(url);
    } catch (Throwable e) {
        throw new RpcException("Failed to unregister " + url, e);
    }
}
@Override
public void doSubscribe(URL url, NotifyListener listener) {
    try {
        List<URL> urls = mockService.getUrls(url.getServiceInterface());
        listener.notify(urls);
    } catch (ServiceNotChangeException ignored) {
    } catch (Throwable e) {
        throw new RpcException("Failed to subscribe " + url, e);
    }
}

writeUrl直接获取到文件名,往文件中append新的一行URL即可容器云

public void writeUrl(URL url) throws IOException {
    String fileName = pathCenter.getServicePath(url.getServiceInterface());
    // 写入文件
    String line = url.toFullString();
    FileUtil.appendLine(fileName, line);
}

removeUr架构工程师l先读取文件,把要注销的URL删除,再把剩余内容覆盖写回文件即可:

public void removeUrl(URL url) throws IOException {
    String fileName = pathCenter.getServicePath(url.getServiceInterface());
    String line = url.toFullString();
    List<String> lines = FileUtil.readLines(fileName);
    lines = LinesUtil.removeLine(lines, line);
    FileUtil.writeLines(fileName, lines);
}

getUrls去扫描文件,如果文件有变更,就把读取到的最新的URL格式化后返回,之所以要格式化是因为可能会有简写的URL(见上文),文件是否有变更直接根据文件的最后更新时间来判断,精确到毫秒,本地测试也够用了:

 public List<URL> getUrls(String service) throws Exception {
    if (!scan(service)) {
        throw new ServiceNotChangeException();
    }
    String fileName = pathCenter.getServicePath(service);
    List<String> lines = FileUtil.readLines(fileName);
    List<URL> urls = new ArrayList<>(lines.size());
    for (String line : lines) {
        if (!LinesUtil.isSkipLine(line)) {
            urls.add(format(line));
        }
    }
    return urls;
}

其中scan如果返回false,说明文件没有变更,直接忽略本次扫描。

最后一个SubscribeScan只需要把测试已经订阅的接口拿测试用例出来,执行一次doSubscribe即可:

public class SubscribeScan implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        try {
            // 已经订阅的url
            Map<URL, Set<NotifyListener>> subscribeds = getSubscribed();
            if (subscribeds == null || subscribeds.isEmpty()) {
                return;
            }
            for (Map.Entry<URL, Set<NotifyListener>> entry : subscribeds.entrySet()) {
                for (NotifyListener listener : entry.getValue()) {
                    doSubscribe(entry.getKey(), listener);
                }
            }
        } catch (Throwable t) {
            // ignore
        }
    }
}

看到这里可能有的同学问,为啥要轮询,不用WatchService监听文件的变更呢?我写的时候也查了一下,并且debug了一下,发现WatchService的真实实现是PollingWatchService,而且它也是采用轮询来实现的,不信可以打开这个类看看

灵感乍现!造了个与众不同的Dubbo注册中心扩展轮子

感觉和自己写容器的容积一定比它的体积小没啥差别,所以我就自己写了。

完整代码已经上传后端开发工程师到了github:

github.com/lkxiaolou/d…

为了让这个项目看起来更饱满一点,还写了redis缓存一个README:

灵感乍现!造了个与众不同的Dubbo注册中心扩展轮子

最后

如果你耐心看完了本文,且对duredistbbo有所了解,我相信你已经能自己写一个架构是什么意思dubb测试你的自卑程度o注册中心扩展。

如果你也经常在本地做测试,也可以用我写的这个mock registry来试试,当然代码和想法都有改进的地方,如果你有更好的想法也可以和我交流。

最后,这应该是劳架构师工资redis集群节前的最后一篇文章,写文不易,来点正向反馈,点赞+在看+分享,我会写得更有劲~我们下期再见。


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