基础知识
什么是服务框架
服务框架就是提供服务的，服务框架是基于业务对应SaaS分发模式的服务进行整合，以产生新的应用。服务框架中，与业务相关，但与业务功能的整合无关的组件以外部服务形式引入（也就是说把一些业务分离出来，变成一种服务，供其他人调用该服务）。
什么是RPC
RPC全拼是（Remote Procedure CallProtocol）远程过程调用协议，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。（理解：远程调用协议，为Dubbo实现远程接口调用做支持）
Dubbo
Dubbo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。其核心部分包括：
- 远程通讯：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、"请求-响应"模式的信息交换方案
- 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、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地查找服务提供方，使地址透明，使服务提供方可以平滑增加或减少机器
Dubbo能做什么
- 透明化的远程方法调用，就像调用本地方法一样调用远程方法，只需要简单配置，没有任何API侵入
- 软负载均衡及容错机制，可在内网替代F5等硬件负载均衡器，降低成本、减少多拿点
- 服务自动注册与发现，不再需要写死服务提供方地址，注册中心基于接口名查询服务提供者的IP地址，并且能够平滑添加或删除服务提供者
需求
在大规模服务化之前，应用可能只是通过RMI或Hessian等工具，简单的暴露和引用远程服务，通过配置服务的URL地址进行调用，通过F5等硬件进行负载均衡。
(1) 当服务越来越多时，服务URL配置管理变得非常困难，F5硬件负载均衡器的单点压力也越来越大。
此时需要一个服务注册中心，动态的注册和发现服务，使服务的位置透明。并通过在消费方获取服务提供方地址列表，实现软负载均衡和Failover，降低对F5硬件负载均衡器的依赖，也能减少部分成本。
(2) 当进一步发展，服务间依赖关系变得错踪复杂，甚至分不清哪个应用要在哪个应用之前启动，架构师都不能完整的描述应用的架构关系。
这时，需要自动画出应用间的依赖关系图，以帮助架构师理清理关系。
(3) 接着，服务的调用量越来越大，服务的容量问题就暴露出来，这个服务需要多少机器支撑？什么时候该加机器？
为了解决这些问题，第一步，要将服务现在每天的调用量，响应时间，都统计出来，作为容量规划的参考指标。
其次，要可以动态调整权重，在线上，将某台机器的权重一直加大，并在加大的过程中记录响应时间的变化，直到响应时间到达阀值，记录此时的访问量，再以此访问量乘以机器数反推总容量。
Dubbo架构图
Dubbo官网手册上截了一下Dubbo架构图：
在接下来的讲解之前，说明一个概念：所谓SOA也好，分布式服务框架也好，不是服务消费者从中间件（一般都是Zookeeper）上去拿数据，而是服务消费者从中间件上拿到可用的服务生产者的集群地址，再从集群地址中选出一个进行直连。
接下来认识一下图中的结点：
- Provider：暴露服务的服务提供方，或者直白点说就是服务生产者
- Consumer：调用远程服务的服务消费方，也就是服务消费者
- Registry：服务注册与发现的注册中心
- Monitor：统计服务的调用次数和调用时间的监控中心
- Container：服务（生产者）运行容器
图中已经有了调用步骤了，接着对步骤进行说明：
0：服务容器负责启动、加载、运行服务提供者（生产者）
1：服务提供者（生产者）在启动时，向注册中心注册自己提供的服务
2：服务消费者在启动时，向注册中心订阅自己所需的服务
3：注册中心返回服务提供者地址列表给消费者，如果有变更，注册中细腻将基于长连接推送变更数据给消费者
4：服务消费者从服务生产者地址列表中，基于软负载均衡算法，选择一台提供者（生产者）进行调用，如果调用失败，再选另一台调用
5：服务消费者和提供者（生产者），在内存中累计调用次数和调用时间，定时每分钟发送一次统计数据到监控中心
Dubbo的总体架构
Dubbo框架设计一共划分了10个层，而最上面的Service层是留给实际想要使用Dubbo开发分布式服务的开发者实现业务逻辑的接口层。图中左边淡蓝背景的为服务消费方使用的接口，右边淡绿色背景的为服务提供方使用的接口， 位于中轴线上的为双方都用到的接口。
下面，结合Dubbo官方文档，我们分别理解一下框架分层架构中，各个层次的设计要点：
- 服务接口层（Service）：该层是与实际业务逻辑相关的，根据服务提供方和服务消费方的业务设计对应的接口和实现。
- 配置层（Config）：对外配置接口，以ServiceConfig和ReferenceConfig为中心，可以直接new配置类，也可以通过spring解析配置生成配置类。
- 服务代理层（Proxy）：服务接口透明代理，生成服务的客户端Stub和服务器端Skeleton，以ServiceProxy为中心，扩展接口为ProxyFactory。
- 服务注册层（Registry）：封装服务地址的注册与发现，以服务URL为中心，扩展接口为RegistryFactory、Registry和RegistryService。可能没有服务注册中心，此时服务提供方直接暴露服务。
- 集群层（Cluster）：封装多个提供者的路由及负载均衡，并桥接注册中心，以Invoker为中心，扩展接口为Cluster、Directory、Router和LoadBalance。将多个服务提供方组合为一个服务提供方，实现对服务消费方来透明，只需要与一个服务提供方进行交互。
- 监控层（Monitor）：RPC调用次数和调用时间监控，以Statistics为中心，扩展接口为MonitorFactory、Monitor和MonitorService。
- 远程调用层（Protocol）：封将RPC调用，以Invocation和Result为中心，扩展接口为Protocol、Invoker和Exporter。Protocol是服务域，它是Invoker暴露和引用的主功能入口，它负责Invoker的生命周期管理。Invoker是实体域，它是Dubbo的核心模型，其它模型都向它靠扰，或转换成它，它代表一个可执行体，可向它发起invoke调用，它有可能是一个本地的实现，也可能是一个远程的实现，也可能一个集群实现。
- 信息交换层（Exchange）：封装请求响应模式，同步转异步，以Request和Response为中心，扩展接口为Exchanger、ExchangeChannel、ExchangeClient和ExchangeServer。
- 网络传输层（Transport）：抽象mina和netty为统一接口，以Message为中心，扩展接口为Channel、Transporter、Client、Server和Codec。
- 数据序列化层（Serialize）：可复用的一些工具，扩展接口为Serialization、 ObjectInput、ObjectOutput和ThreadPool
