Dubbo之服务暴露

前言

本文 Dubbo 使用版本2.7.5
Dubbo 通过使用dubbo:service配置或@service在解析完配置后进行服务暴露，供服务消费者消费。
Dubbo 的服务暴露有两种：

• 远程暴露
• 本地暴露

可以通过scope 显式指定暴露方式：

• none 不暴露
• remote 远程暴露
• local 本地暴露

服务暴露流程

下面是一个服务暴露的流程图：

ProxyFactory 是动态代理，用来创建 Invoker 对象，实现代理使用JavassistProxyFactory和JdkProxyFactory。
Invoker 是一个服务对象实例，Dubbo 框架的实体域。它可以是一个本地的实现，一个远程的实现或一个集群的实现，可以向它发起 Invoker 调用。
Protocol 是服务域，负责 Invoker 的生命周期管理，是 Invoker 暴露和引用的主要功能入口，对应该类的export和refer方法。
Exporter 是根据不同协议暴露 Invoker 进行封装的类，它会根据不同的协议头进行识别（比如：registry://和dubbo://），调用对应XXXProtocol的export()方法。

从上图中可以看到，Dubbo 中服务暴露分为两个大步骤：第一步通过代理将服务实例转换成 Invoker，这就是通过我们常用的反射实现。第二步将 Invoker 根据具体的协议转换成 Exporter，这是就是我们要分析的核心。从这里可以看到 Dubbo 服务对象都是围绕 Invoker 进行工作。

远程暴露

服务远程暴露从字面上理解，就是将服务跨网络进行远程通信，并非同一 JVM 中的服务进行调用。
服务最后都是转换成org.apache.dubbo.config.spring.ServiceBean，它的UML类图：

ServiceBean继承自ServiceConfig，服务在ServiceConfig#doExportUrls根据不同协议进行暴露。

通过获取所有注册中心实例（registryURLs）后，进行依次暴露，暴露操作在doExportUrlsFor1Protocol中。

private void doExportUrlsFor1Protocol(ProtocolConfig protocolConfig, List<URL> registryURLs) {
	Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
	// 配置信息存入 map
	
	.....
	
	// 获取服务URL
	String host = findConfigedHosts(protocolConfig, registryURLs, map);
	Integer port = findConfigedPorts(protocolConfig, name, map);
	URL url = new URL(name, host, port, getContextPath(protocolConfig).map(p -> p + "/" + path).orElse(path), map);
    
	.....

	String scope = url.getParameter(SCOPE_KEY);
	// 如果 scope 配置为 none，则服务不进行暴露
	if (!SCOPE_NONE.equalsIgnoreCase(scope)) {

		// 本地暴露
		if (!SCOPE_REMOTE.equalsIgnoreCase(scope)) {
			exportLocal(url);
		}
		// 远程暴露
		if (!SCOPE_LOCAL.equalsIgnoreCase(scope)) {
		    // 判断是否有注册中心
			if (CollectionUtils.isNotEmpty(registryURLs)) {
                for (URL registryURL : registryURLs) {
                    //if protocol is only injvm ,not register
                    if (LOCAL_PROTOCOL.equalsIgnoreCase(url.getProtocol())) {
                        continue;
                    }
                    url = url.addParameterIfAbsent(DYNAMIC_KEY, registryURL.getParameter(DYNAMIC_KEY));
                    // 获取监控URL
                    URL monitorUrl = ConfigValidationUtils.loadMonitor(this, registryURL);
                    if (monitorUrl != null) {
                        // 追加监控上报地址，在拦截器上报数据
                        url = url.addParameterAndEncoded(MONITOR_KEY, monitorUrl.toFullString());
                    }
                    // 日志打印
                    if (logger.isInfoEnabled()) {
                        if (url.getParameter(REGISTER_KEY, true)) {
                            logger.info("Register dubbo service " + interfaceClass.getName() + " url " + url + " to registry " + registryURL);
                        } else {
                            logger.info("Export dubbo service " + interfaceClass.getName() + " to url " + url);
                        }
                    }

                    // For providers, this is used to enable custom proxy to generate invoker
                    String proxy = url.getParameter(PROXY_KEY);
                    if (StringUtils.isNotEmpty(proxy)) {
                        registryURL = registryURL.addParameter(PROXY_KEY, proxy);
                    }

                    // 将服务对象转换成 Invoker
                    Invoker<?> invoker = PROXY_FACTORY.getInvoker(ref, (Class) interfaceClass, registryURL.addParameterAndEncoded(EXPORT_KEY, url.toFullString()));
                    DelegateProviderMetaDataInvoker wrapperInvoker = new DelegateProviderMetaDataInvoker(invoker, this);

                    // 暴露服务，向注册中心注册服务，进入对应的 RegistryProtocol
                    Exporter<?> exporter = protocol.export(wrapperInvoker);
                    exporters.add(exporter);
                }
            } else {    // 没有注册中心时
                if (logger.isInfoEnabled()) {
                    logger.info("Export dubbo service " + interfaceClass.getName() + " to url " + url);
                }
                Invoker<?> invoker = PROXY_FACTORY.getInvoker(ref, (Class) interfaceClass, url);
                DelegateProviderMetaDataInvoker wrapperInvoker = new DelegateProviderMetaDataInvoker(invoker, this);
                // 直接暴露服务
                Exporter<?> exporter = protocol.export(wrapperInvoker);
                exporters.add(exporter);
            }
            /**
             * 存储Dubbo服务的元数据，元数据可以存储在远端配置中心和本地，默认是存储在本地
             * @since 2.7.0
             * ServiceData Store
             */
            WritableMetadataService metadataService = WritableMetadataService.getExtension(url.getParameter(METADATA_KEY, DEFAULT_METADATA_STORAGE_TYPE));
            if (metadataService != null) {
                metadataService.publishServiceDefinition(url);
            }
			
		}
	}
	this.urls.add(url);
}

上面是代码片段为暴露服务的核心，可以看到 scope 由三个值控制是否暴露和远程或本地暴露，默认远程和本地都暴露。
在远程调用中，分为使用注册中心暴露和直接暴露（默认dubbo协议），它们之间的区别在url上：

• 无注册中心：dubbo://192.168.3.19:20880/xxxx
• 有注册中心：**registry://127.0.0.1:2181/org.apache.dubbo.registry.RegistryService?application=provider&dubbo=2.0.2&export=**dubbo://192.168.3.19:20880/xxxx

无注册中心的直接暴露服务。
有注册中心的先创建注册中心，再得到 export 的服务地址，然后暴露服务，当服务暴露成功后把服务元数据注册到注册中心。

代码中protocol#export会根据服务 url 的请求头进行区分不同XXXProtocol#export的逻辑，比如。
目前 Dubbo 中有以下几种：

本地暴露

同一个应用中，可能既要提供服务远程暴露给其他应用引用，也要给自身提供引用。如果只提供远程暴露的话，当自身应用需要引用自身的服务时，需要通过远程通信访问，那么这大大浪费网络资源。这是就需要用 injvm 协议暴露，就是我们所说的本地暴露，无需跨网络远程通信，可以更好的节省资源。
通过上面代码中，我们知道本地暴露调用的是ServiceConfig#exportLocal方法。

本地暴露会指定 injvm 协议，并且 host 指定为本地127.0.0.1和端口号为0。
protocol.export 调用 InjvmProtocol#export 实现：

@Override
    public <T> Exporter<T> export(Invoker<T> invoker) throws RpcException {
        return new InjvmExporter<T>(invoker, invoker.getUrl().getServiceKey(), exporterMap);
    }

export 中返回了 InjvmExporter 实例化对象。

class InjvmExporter<T> extends AbstractExporter<T> {

    private final String key;

    private final Map<String, Exporter<?>> exporterMap;

    InjvmExporter(Invoker<T> invoker, String key, Map<String, Exporter<?>> exporterMap) {
        super(invoker);
        this.key = key;
        this.exporterMap = exporterMap;
        exporterMap.put(key, this);
    }

    @Override
    public void unexport() {
        super.unexport();
        exporterMap.remove(key);
    }

}

本地暴露就比较简单，将 Invoker 直接保存在 InjvmExporter 的 exporterMap 中。

最后

本篇对 Dubbo 的服务暴露流程进行了分析，核心点就是开篇图中的得到 Invoker 后转化到 Export。其中更多详细的地方，由于展开后篇幅太大，不能一一写到，会在今后相关的 Dubbo 文章再进行讲解。