Dubbo 轻松实现负载均衡、集群容错、服务降级

本篇博客介绍 Dubbo 框架在实际项目中非常实用的高级技术，并对原有的 Demo 继续进行一些调整即可作为本篇博客的 Demo。同样只需要编写很少的代码或者进行一些注解配置即可实现，大大提高了开发效率。在本篇博客的最后，会提供源代码的下载，需要注意的是：在运行本 Demo 代码时，必须先启动 Zookeeper 作为注册中心。

一、负载均衡

当注册中心存在多个实现相同接口的 Dubbo 服务时，Dubbo 客户端会自动采用随机访问的负载均衡策略。

首先列出本博客 Demo 的代码结构图，为了演示负载均衡，这里准备了 3 个 Dubbo 服务端：

每个服务端都实现了 dubbo_interface 模块中定义的 TestService 接口，具体细节如下：

package com.jobs.service;

import com.jobs.domain.User;

public interface TestService {

    User GetUserDetail(int id);
}

package com.jobs.service.impl;

import com.jobs.domain.User;
import com.jobs.service.TestService;
import org.apache.dubbo.config.annotation.Service;

//需要注意：这里的 @Service 注解是 Dubbo 提供的
//不要使用 Spring 提供的 @Service 注解
//在服务上配置权重，当客户端配置相关的负载均衡时有效
@Service(weight = 50)
public class TestServiceImpl implements TestService {

    @Override
    public User GetUserDetail(int id) {
        System.out.println("Service1 执行了.......");
        User user = new User("任肥肥", 38);
        return user;
    }
}

package com.jobs.service.impl;

import com.jobs.domain.User;
import com.jobs.service.TestService;
import org.apache.dubbo.config.annotation.Service;

//需要注意：这里的 @Service 注解是 Dubbo 提供的
//不要使用 Spring 提供的 @Service 注解
//在服务上配置权重，当客户端配置相关的负载均衡时有效
@Service(weight = 100)
public class TestServiceImpl implements TestService {

    @Override
    public User GetUserDetail(int id) {
        System.out.println("Service2 执行了.......");
        User user = new User("候胖胖", 40);
        return user;
    }
}

package com.jobs.service.impl;

import com.jobs.domain.User;
import com.jobs.service.TestService;
import org.apache.dubbo.config.annotation.Service;

//需要注意：这里的 @Service 注解是 Dubbo 提供的
//不要使用 Spring 提供的 @Service 注解
//在服务上配置权重，当客户端配置相关的负载均衡时有效
@Service(weight = 50)
public class TestServiceImpl implements TestService {

    @Override
    public User GetUserDetail(int id) {
        System.out.println("Service3 执行了.......");
        User user = new User("李墩墩", 27);
        return user;
    }
}

我们可以在每个服务的 @Service 注解上，增加权重。权重是个整数，可以随意设置。

如上面的权重设置，分别为 50、100、50，表示如果采用【随机访问策略】或者【按照权重进行轮询访问】等策略时，Dubbo 服务的 Service1 和 Service3 各有 25% 的几率被调用，而 Service2 有 50% 的几率被调用。

在 Dubbo 的客户端，只需要在 @Reference 注解上配置 loadbalance 属性即可实现负载均衡访问 Dubbo 服务端。

如果不配置的话，默认使用随机访问的负载均衡策略。

package com.jobs.controller;

import com.jobs.domain.User;
import com.jobs.service.TestService;
import org.apache.dubbo.config.annotation.Reference;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;

@RestController
@RequestMapping("/test")
public class TestController {

    //负载均衡配置
    //官网 https://dubbo.apache.org/zh/docs/advanced/loadbalance

    //常用的配置有：
    //loadbalance = "random" 这个是默认值，随机访问
    //loadbalance = "roundrobin" 按权重进行轮询访问
    //loadbalance = "leastactive" 按最少活跃访问，活跃相同的话随机
    //loadbalance = "consistenthash" 按参数访问，参数相同的访问相同服务

    @Reference(loadbalance = "random")
    private TestService testService;

    //测试实现了 Serializable 接口的实体类承载数据进行传输
    //采用 restful 风格，把传递的参数写在路径上
    @GetMapping("/getuser/{id}")
    public User GetCal(@PathVariable("id") int uid) {
        User user = testService.GetUserDetail(uid);
        return user;
    }
}

二、集群容错

当 Dubbo 客户端调用 Dubbo 服务端时，如果第一次没有调用成功，则会自动进行集群容错处理。

默认采用 failover 集群容错策略，即最多重试访问集群中其它 2 个服务节点。

集群容错策略，也是在 Dubbo 的客户端进行配置，只需要在 @Reference 注解上配置 cluster 属性即可。

package com.jobs.controller;

import com.jobs.domain.User;
import com.jobs.service.TestService;
import org.apache.dubbo.config.annotation.Reference;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;

@RestController
@RequestMapping("/test")
public class TestController {

    //集群容错配置
    //官网 https://dubbo.apache.org/zh/docs/advanced/fault-tolerent-strategy

    //常用的 cluster 配置有：
    //cluster = "failover" 这个是默认值，失败自动切换，当出现失败，重试其它服务器。
    //通常用于读操作，但重试会带来更长延迟。可通过 retries="2" 来设置重试次数(不含第一次)。

    //cluster = "failfast" 快速失败，只发起一次调用，失败立即报错。
    //通常用于非幂等性的写操作，比如新增记录。

    //cluster = "failback" 失败自动恢复，后台记录失败请求，定时重发。通常用于消息通知操作。

    //cluster = "failsafe" 失败安全，出现异常时，直接忽略。通常用于写入审计日志等操作。

    //cluster = "forking" 并行调用多个服务器，只要一个成功即返回。
    //通常用于实时性要求较高的读操作，但需要浪费更多服务资源。可通过 forks="2" 来设置最大并行数。

    //cluster = "broadcast" 广播调用所有提供者，逐个调用，任意一台报错则报错。
    //通常用于通知所有提供者更新缓存或日志等本地资源信息。

    @Reference(cluster = "failover")
    private TestService testService;

    //测试实现了 Serializable 接口的实体类承载数据进行传输
    //采用 restful 风格，把传递的参数写在路径上
    @GetMapping("/getuser/{id}")
    public User GetCal(@PathVariable("id") int uid) {
        User user = testService.GetUserDetail(uid);
        return user;
    }
}

三、服务降级

在业务高峰期，为了保证核心业务的正常运行，可以通过服务降级功能临时屏蔽某些的非关键服务。

Dubbo 不会自动实现服务降级，需要明确指定可以降级的服务。

服务降级策略，也是在 Dubbo 的客户端进行配置，只需要在 @Reference 注解上配置 mock 属性即可。

package com.jobs.controller;

import com.jobs.domain.User;
import com.jobs.service.TestService;
import org.apache.dubbo.config.annotation.Reference;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;

@RestController
@RequestMapping("/test")
public class TestController {

    //服务降级配置
    //官网 https://dubbo.apache.org/zh/docs/advanced/service-downgrade

    //mock = "force:return null" 表示消费方对该服务的方法调用都直接返回 null 值，不发起远程调用。
    //用来屏蔽不重要服务不可用时对调用方的影响。

    //mock = "fail:return null" 表示消费方对该服务的方法调用在失败后，再返回 null 值，不抛异常。
    //用来容忍不重要服务不稳定时对调用方的影响。

    @Reference(mock = "fail:return null")
    private TestService testService;

    //测试实现了 Serializable 接口的实体类承载数据进行传输
    //采用 restful 风格，把传递的参数写在路径上
    @GetMapping("/getuser/{id}")
    public User GetCal(@PathVariable("id") int uid) {
        User user = testService.GetUserDetail(uid);
        return user;
    }
}

四、测试验证

首先需要启动 Zookeeper 注册中心服务，然后启动 3 个 Dubbo 服务，最后启动 Dubbo 客户端进行测试。

由于在本机测试，同时启动 3 个 Dubbo 服务端和 1 个 Dubbo 客户端，因此需要更改 Dubbo 的 xml 配置，注意以下几点：

• 3 个服务端和 1 个客户端之间【qos 端口】必须不同
• 3 个服务端和 1 个客户端之间【应用名称】必须不同
• 3 个服务端和 1 个客户端之间【tomcat Http 端口】以及【tomcat JMX端口】必须不同（我使用的是 tomcat9）
• 3 个服务端的【协议端口】必须不同

满足以上条件后，即可实现本篇博客 Demo 的顺利测试运行。所有代码都测试过，没有问题。

如果你使用了 Dubbo Admin 的话，可以在其上面看到所启动的 Dubbo 服务，以及客户端调用情况。

本篇博客的源代码下载地址为：https://files.cnblogs.com/files/blogs/699532/DubboDemo3.zip