Dubbo 在跨语言和协议穿透性方向的探索:支持 HTTP/2 gRPC

本文涉及的产品
服务治理 MSE Sentinel/OpenSergo,Agent数量 不受限
简介: Dubbo 在跨语言和协议穿透性方向上的探索:支持 HTTP/2 gRPC 和 Protobuf本文整理自刘军在 Dubbo 成都 meetup 上分享的《Dubbo 在多语言和协议穿透性方向上的探索》。

Dubbo 在跨语言和协议穿透性方向上的探索:支持 HTTP/2 gRPC 和 Protobuf

本文整理自刘军在 Dubbo 成都 meetup 上分享的《Dubbo 在多语言和协议穿透性方向上的探索》。

本文总体上可分为基础产品简介、Dubbo 对 gRPC (HTTP/2) 和 Protobuf 的支持及示例演示三部分,在简介部分介绍了 Dubbo、HTTP/2、gRPC、Protobuf 的基本概念和特点;第二部分介绍了 Dubbo 为何要支持 gRPC (HTTP/2) 和 Protobuf,以及这种支持为 gRPC 和 Dubbo 开发带来的好处与不同;第三部分通过两个实例分别演示了 Dubbo gRPC 和 Dubbo Protobuf 的使用方式。

基本介绍

Dubbo 协议

从协议层面展开,以下是当前 2.7 版本支持的 Dubbo 协议

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众所周知,Dubbo 协议是直接定义在 TCP 传输层协议之上,由于 TCP 高可靠全双工的特点,为 Dubbo 协议的定义提供了最大的灵活性,但同时也正是因为这样的灵活性,RPC 协议普遍都是定制化的私有协议,Dubbo 同样也面临这个问题。在这里我们着重讲一下 Dubbo 在协议通用性方面值得改进的地方,关于协议详细解析请参见官网博客

  • Dubbo 协议体 Body 中有一个可扩展的 attachments 部分,这给 RPC 方法之外额外传递附加属性提供了可能,是一个很好的设计。但是类似的 Header 部分,却缺少类似的可扩展 attachments,这点可参考 HTTP 定义的 Ascii Header 设计,将 Body Attachments 和 Header Attachments 做职责划分。
  • Body 协议体中的一些 RPC 请求定位符如 Service Name、Method Name、Version 等,可以提到 Header 中,和具体的序列化协议解耦,以更好的被网络基础设施识别或用于流量管控。
  • 扩展性不够好,欠缺协议升级方面的设计,如 Header 头中没有预留的状态标识位,或者像 HTTP 有专为协议升级或协商设计的特殊 packet。
  • 在 Java 版本的代码实现上,不够精简和通用。如在链路传输中,存在一些语言绑定的内容;消息体中存在冗余内容,如 Service Name 在 Body 和 Attachments 中都存在。

HTTP/1

相比于直接构建与 TPC 传输层的私有 RPC 协议,构建于 HTTP 之上的远程调用解决方案会有更好的通用性,如WebServices 或 REST 架构,使用 HTTP + JSON 可以说是一个事实标准的解决方案。

之所有选择构建在 HTTP 之上,我认为有两个最大的优势:

  1. HTTP 的语义和可扩展性能很好的满足 RPC 调用需求。
  2. 通用性,HTTP 协议几乎被网络上的所有设备所支持,具有很好的协议穿透性。

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具体来说,HTTP/1 的优势和限制是:

  • 典型的 Request – Response 模型,一个链路上一次只能有一个等待的 Request 请求
  • HTTP/1 支持 Keep-Alive 链接,避免了链接重复创建开销
  • Human Readable Headers,使用更通用、更易于人类阅读的头部传输格式
  • 无直接 Server Push 支持,需要使用 Polling Long-Polling 等变通模式

HTTP/2

HTTP/2 保留了 HTTP/1 的所有语义,在保持兼容的同时,在通信模型和传输效率上做了很大的改进。

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  • 支持单条链路上的 Multiplexing,相比于 Request - Response 独占链路,基于 Frame 实现更高效利用链路
  • Request - Stream 语义,原生支持 Server Push 和 Stream 数据传输
  • Flow Control,单条 Stream 粒度的和整个链路粒度的流量控制
  • 头部压缩 HPACK
  • Binary Frame
  • 原生 TLS 支持

gRPC

上面提到了在 HTTP 及 TCP 协议之上构建 RPC 协议各自的优缺点,相比于 Dubbo 构建于 TPC 传输层之上,Google 选择将 gRPC 直接定义在 HTTP/2 协议之上,关于 gRPC 的 基本介绍设计愿景 请参考以上两篇文章,我这里仅摘取 设计愿景 中几个能反映 gRPC 设计目的特性来做简单说明。

  • Coverage & Simplicity,协议设计和框架实现要足够通用和简单,能运行在任何设备之上,甚至一些资源首先的如 IoT、Mobile 等设备。
  • Interoperability & Reach,要构建在更通用的协议之上,协议本身要能被网络上几乎所有的基础设施所支持。
  • General Purpose & Performant,要在场景和性能间做好平衡,首先协议本身要是适用于各种场景的,同时也要尽量有高的性能。
  • Payload Agnostic,协议上传输的负载要保持语言和平台中立。
  • Streaming,要支持 Request - Response、Request - Stream、Bi-Steam 等通信模型。
  • Flow Control,协议自身具备流量感知和限制的能力。
  • Metadata Exchange,在 RPC 服务定义之外,提供额外附加数据传输的能力。

总的来说,在这样的设计理念指导下,gRPC 最终被设计为一个跨语言、跨平台的、通用的、高性能的、基于 HTTP/2 的 RPC 协议和框架。

Protobuf

Protocol buffers (Protobuf) 是 Google 推出的一个跨平台、语言中立的结构化数据描述和序列化的产品,它定义了一套结构化数据定义的协议,同时也提供了相应的 Compiler 工具,用来将语言中立的描述转化为相应语言的具体描述。

它的一些特性包括:

  • 跨语言 跨平台,语言中立的数据描述格式,默认提供了生成多种语言的 Compiler 工具。
  • 安全性,由于反序列化的范围和输出内容格式都是 Compiler 在编译时预生成的,因此绕过了类似 Java Deserialization Vulnarability 的问题。
  • 二进制 高性能
  • 强类型
  • 字段变更向后兼容
    message Person {
      required string name = 1;
      required int32 id = 2;
      optional string email = 3;

      enum PhoneType {
        MOBILE = 0;
        HOME = 1;
        WORK = 2;
      }

      message PhoneNumber {
        required string number = 1;
        optional PhoneType type = 2 [default = HOME];
      }

      repeated PhoneNumber phone = 4;
    }

除了结构化数据描述之外,Protobuf 还支持定义 RPC 服务,它允许我们定义一个 .proto 的服务描述文件,进而利用 Protobuf Compiler 工具生成特定语言和 RPC 框架的接口和 stub。后续将要具体讲到的 gRPC + Protobuf、Dubbo-gRPC + Protobuf 以及 Dubbo + Protobuf 都是通过定制 Compiler 类实现的。

service SearchService {
    rpc Search (SearchRequest) returns (SearchResponse);
}

Dubbo 所做的支持

跨语言的服务开发涉及到多个方面,从服务定义、RPC 协议到序列化协议都要做到语言中立,同时还针对每种语言有对应的 SDK 实现。虽然得益于社区的贡献,现在 Dubbo 在多语言 SDK 实现上逐步有了起色,已经提供了包括 Java, Go, PHP, C#, Python, NodeJs, C 等版本的客户端或全量实现版本,但在以上提到的跨语言友好型方面,以上三点还是有很多可改进之处。

  • 协议,上面我们已经分析过 Dubbo 协议既有的缺点,如果能在 HTTP/2 之上构建应用层协议,则无疑能避免这些弊端,同时最大可能的提高协议的穿透性,避免网关等协议转换组件的存在,更有利于链路上的流量管控。考虑到 gRPC 是构建在 HTTP/2 之上,并且已经是云原生领域推荐的通信协议,Dubbo 在第一阶段选择了直接支持 gRPC 协议作为当前的 HTTP/2 解决方案。我们也知道 gRPC 框架自身的弊端在于易用性不足以及服务治理能力欠缺(这也是目前绝大多数厂商不会直接裸用 gRPC 框架的原因),通过将其集成进 Dubbo 框架,用户可以方便的使用 Dubbo 编程模型 + Dubbo 服务治理 + gRPC 协议通信的组合。
  • 服务定义,当前 Dubbo 的服务定义和具体的编程语言绑定,没有提供一种语言中立的服务描述格式,比如 Java 就是定义 Interface 接口,到了其他语言又得重新以另外的格式定义一遍。因此 Dubbo 通过支持 Protobuf 实现了语言中立的服务定义。
  • 序列化,Dubbo 当前支持的序列化包括 Json、Hessian2、Kryo、FST、Java 等,而这其中支持跨语言的只有 Json、Hessian2,通用的 Json 有固有的性能问题,而 Hessian2 无论在效率还是多语言 SDK 方面都有所欠缺。为此,Dubbo 通过支持 Protobuf 序列化来提供更高效、易用的跨语言序列化方案。

示例

示例 1,使用 Dubbo 开发 gRPC 服务

gRPC 是 Google 开源的构建在 HTTP/2 之上的一个 PRC 通信协议。Dubbo 依赖其灵活的协议扩展机制,增加了对 gRPC (HTTP/2) 协议的支持。

目前的支持限定在 Dubbo Java 语言版本,后续 Go 语言或其他语言版本将会以类似方式提供支持。下面,通过一个简单的示例来演示如何在 Dubbo 中使用 gRPC 协议通信。

1. 定义服务 IDL

首先,通过标准的 Protobuf 协议定义服务如下:

     syntax = "proto3";
    
    option java_multiple_files = true;
    option java_package = "io.grpc.examples.helloworld";
    option java_outer_classname = "HelloWorldProto";
    option objc_class_prefix = "HLW";
    
    package helloworld;
    
    // The greeting service definition.
    service Greeter {
      // Sends a greeting
      rpc SayHello (HelloRequest) returns (HelloReply) {}
    }
    
    // The request message containing the user's name.
    message HelloRequest {
      string name = 1;
    }
    
    // The response message containing the greetings
    message HelloReply {
      string message = 1;
    }

在此,我们定义了一个只有一个方法 sayHello 的 Greeter 服务,同时定义了方法的入参和出参,

2. Protobuf Compiler 生成 Stub

  1. 定义 Maven Protobuf Compiler 插件工具。这里我们扩展了 Protobuf 的 Compiler 工具,以用来生成 Dubbo 特有的 RPC stub,此当前以 Maven 插件的形式发布。
<plugin>
  <groupId>org.xolstice.maven.plugins</groupId>
  <artifactId>protobuf-maven-plugin</artifactId>
  <version>0.5.1</version>
  <configuration>
    <protocArtifact>com.google.protobuf:protoc:3.7.1:exe:${os.detected.classifier}    
    </protocArtifact>
    <pluginId>dubbo-grpc-java</pluginId>
    <pluginArtifact>org.apache.dubbo:protoc-gen-dubbo-java:1.19.0-SNAPSHOT:exe:${os.detected.classifier}</pluginArtifact>
    <outputDirectory>build/generated/source/proto/main/java</outputDirectory>
    <clearOutputDirectory>false</clearOutputDirectory>
    <pluginParameter>grpc</pluginParameter>
  </configuration>
  <executions>
    <execution>
      <goals>
        <goal>compile</goal>
        <goal>compile-custom</goal>
      </goals>
    </execution>
  </executions>
</plugin>

其中,

pluginArtifact 指定了 Dubbo 定制版本的 Java Protobuf Compiler 插件,通过这个插件来在编译过程中生成 Dubbo 定制版本的 gRPC stub。

<pluginArtifact>org.apache.dubbo:protoc-gen-dubbo-java:1.19.0-SNAPSHOT:exe:${os.detected.classifier}</pluginArtifact>

由于 protoc-gen-dubbo-java 支持 gRPC 和 Dubbo 两种协议,可生成的 stub 类型,默认值是 gRPC,关于 dubbo 协议的使用可参见 使用 Protobuf 开发 Dubbo 服务。

<pluginParameter>grpc</pluginParameter>

2. 生成 Java Bean 和 Dubbo-gRPC stub

# 运行以下 maven 命令
$ mvn clean compile

生成的 Stub 和消息类 如下:

重点关注 GreeterGrpc ,包含了所有 gRPC 标准的 stub 类/方法,同时增加了 Dubbo 特定的接口,之后 Provider 端的服务暴露和 Consumer 端的服务调用都将依赖这个接口。

/**
* Code generated for Dubbo
*/
public interface IGreeter {

  default public io.grpc.examples.helloworld.HelloReply     sayHello(io.grpc.examples.helloworld.HelloRequest request) {
    throw new UnsupportedOperationException("No need to override this method, extend XxxImplBase and override all methods it allows.");
  }

  default public com.google.common.util.concurrent.ListenableFuture<io.grpc.examples.helloworld.HelloReply> sayHelloAsync(
    io.grpc.examples.helloworld.HelloRequest request) {
    throw new UnsupportedOperationException("No need to override this method, extend XxxImplBase and override all methods it allows.");
  }

  public void sayHello(io.grpc.examples.helloworld.HelloRequest request,
                       io.grpc.stub.StreamObserver<io.grpc.examples.helloworld.HelloReply> responseObserver);

}

3. 业务逻辑开发

继承 GreeterGrpc.GreeterImplBase (来自第 2 步),编写业务逻辑,这点和原生 gRPC 是一致的。

package org.apache.dubbo.samples.basic.impl;

import io.grpc.examples.helloworld.GreeterGrpc;
import io.grpc.examples.helloworld.HelloReply;
import io.grpc.examples.helloworld.HelloRequest;
import io.grpc.stub.StreamObserver;

public class GrpcGreeterImpl extends GreeterGrpc.GreeterImplBase {
  @Override
  public void sayHello(HelloRequest request, StreamObserver<HelloReply> responseObserver)         {
    System.out.println("Received request from client.");
    System.out.println("Executing thread is " + Thread.currentThread().getName());
    HelloReply reply = HelloReply.newBuilder()
      .setMessage("Hello " +     request.getName()).build();
    responseObserver.onNext(reply);
    responseObserver.onCompleted();
  }
}
  1. Provider 端暴露 Dubbo 服务

以 Spring XML 为例

<dubbo:application name="demo-provider"/>

<!-- 指定服务暴露协议为 gRPC -->
<dubbo:protocol id="grpc" name="grpc"/>

<dubbo:registry address="zookeeper://${zookeeper.address:127.0.0.1}:2181"/>

<bean id="greeter" class="org.apache.dubbo.samples.basic.impl.GrpcGreeterImpl"/>

<!-- 指定 protoc-gen-dubbo-java 生成的接口 -->
<dubbo:service interface="io.grpc.examples.helloworld.GreeterGrpc$IGreeter" ref="greeter" protocol="grpc"/>
public static void main(String[] args) throws Exception {
  ClassPathXmlApplicationContext context =
    new ClassPathXmlApplicationContext("spring/dubbo-demo-provider.xml");
  context.start();

  System.out.println("dubbo service started");
  new CountDownLatch(1).await();
}
  1. 引用 Dubbo 服务
<dubbo:application name="demo-consumer"/>

<dubbo:registry address="zookeeper://${zookeeper.address:127.0.0.1}:2181"/>

<!-- 指定 protoc-gen-dubbo-java 生成的接口 -->
<dubbo:reference id="greeter" interface="io.grpc.examples.helloworld.GreeterGrpc$IGreeter" protocol="grpc"/>
public static void main(String[] args) throws IOException {
  ClassPathXmlApplicationContext context =
    new ClassPathXmlApplicationContext("spring/dubbo-demo-consumer.xml");
  context.start();

  GreeterGrpc.IGreeter greeter = (GreeterGrpc.IGreeter) context.getBean("greeter");

  HelloReply reply = greeter.sayHello(HelloRequest.newBuilder().setName("world!").build());
  System.out.println("Result: " + reply.getMessage());

  System.in.read();
}

示例1附:高级用法

一、异步调用

再来看一遍 protoc-gen-dubbo-java 生成的接口:

/**
* Code generated for Dubbo
*/
public interface IGreeter {
  default public HelloReply sayHello(HelloRequest request) {
    // ......
  }
  default public ListenableFuture<HelloReply> sayHelloAsync(HelloRequest request) {
    // ......
  }
  public void sayHello(HelloRequest request, StreamObserver<HelloReply> responseObserver);
}

这里为 sayHello 方法生成了三种类型的重载方法,分别用于同步调用、异步调用和流式调用,如果消费端要进行异步调用,直接调用 sayHelloAsync() 即可:

public static void main(String[] args) throws IOException {
  // ...
  GreeterGrpc.IGreeter greeter = (GreeterGrpc.IGreeter) context.getBean("greeter");
  ListenableFuture<HelloReply> future =   
    greeter.sayHAsyncello(HelloRequest.newBuilder().setName("world!").build());
  // ...
}

二、高级配置

由于当前实现方式是直接集成了 gRPC-java SDK,因此很多配置还没有和 Dubbo 侧对齐,或者还没有以 Dubbo 的配置形式开放,因此,为了提供最大的灵活性,我们直接把 gRPC-java 的配置接口暴露了出来。

绝大多数场景下,你可能并不会用到以下扩展,因为它们更多的是对 gRPC 协议的拦截或者 HTTP/2 层面的配置。同时使用这些扩展点可能需要对 HTTP/2 或 gRPC 有基本的了解。

扩展点

目前支持的扩展点如下:

  • org.apache.dubbo.rpc.protocol.grpc.interceptors.ClientInterceptor
  • org.apache.dubbo.rpc.protocol.grpc.interceptors.GrpcConfigurator
  • org.apache.dubbo.rpc.protocol.grpc.interceptors.ServerInterceptor
  • org.apache.dubbo.rpc.protocol.grpc.interceptors.ServerTransportFilter

GrpcConfigurator 是最通用的扩展点,我们以此为例来说明一下,其基本定义如下:

public interface GrpcConfigurator {
  // 用来定制 gRPC NettyServerBuilder
  default NettyServerBuilder configureServerBuilder(NettyServerBuilder builder, URL url) {
    return builder;
  }
  // 用来定制 gRPC NettyChannelBuilder
  default NettyChannelBuilder configureChannelBuilder(NettyChannelBuilder builder, URL url) {
    return builder;
  }
  // 用来定制 gRPC CallOptions, 定义某个服务在每次请求间传递数据
  default CallOptions configureCallOptions(CallOptions options, URL url) {
    return options;
  }
}

以下是一个示例扩展实现:

public class MyGrpcConfigurator implements GrpcConfigurator {
  private final ExecutorService executor = Executors
    .newFixedThreadPool(200, new NamedThreadFactory("Customized-grpc", true));

  @Override
  public NettyServerBuilder configureServerBuilder(NettyServerBuilder builder, URL url) {
    return builder.executor(executor);
  }

  @Override
  public NettyChannelBuilder configureChannelBuilder(NettyChannelBuilder builder, URL url)
  {
    return builder.flowControlWindow(10);
  }

  @Override
  public CallOptions configureCallOptions(CallOptions options, URL url) {
    return options.withOption(CallOptions.Key.create("key"), "value");
  }
}

配置为 Dubbo SPI,`resources/META-INF/services 增加配置文件

default=org.apache.dubbo.samples.basic.comtomize.MyGrpcConfigurator
  1. 指定 Provider 端线程池
    默认用的是 Dubbo 的线程池,有 fixed (默认)、cached、direct 等类型。以下演示了切换为业务自定义线程池。
private final ExecutorService executor = Executors
             .newFixedThreadPool(200, new NamedThreadFactory("Customized-grpc", true));

public NettyServerBuilder configureServerBuilder(NettyServerBuilder builder, URL url) 
{
  return builder.executor(executor);
}
  1. 指定 Consumer 端限流值
    设置 Consumer 限流值为 10
@Override
public NettyChannelBuilder configureChannelBuilder(NettyChannelBuilder builder, URL url)
{
  return builder.flowControlWindow(10);
}
  1. 传递附加参数
    DemoService 服务调用传递 key
@Override
public CallOptions configureCallOptions(CallOptions options, URL url) {
  if (url.getServiceInterface().equals("xxx.DemoService")) {
    return options.withOption(CallOptions.Key.create("key"), "value");
  } else {
    return options;
  }
}

三、双向流式通信
代码中还提供了一个支持双向流式通信的示例,同时提供了拦截流式调用的 Interceptor 扩展示例实现。

* MyClientStreamInterceptor,工作在 client 端,拦截发出的请求流和接收的响应流
* MyServerStreamInterceptor,工作在 server 端,拦截收到的请求流和发出的响应流

四、TLS 配置

配置方式和 Dubbo 提供的通用的 TLS 支持一致,具体请参见 Dubbo 官方文档

示例 2, 使用 Protobuf 开发 Dubbo 服务

下面,我们以一个具体的示例来看一下基于 Protobuf 的 Dubbo 服务开发流程。

1. 定义服务

通过标准 Protobuf 定义服务

    syntax = "proto3";

    option java_multiple_files = true;
    option java_package = "org.apache.dubbo.demo";
    option java_outer_classname = "DemoServiceProto";
    option objc_class_prefix = "DEMOSRV";

    package demoservice;

    // The demo service definition.
    service DemoService {
      rpc SayHello (HelloRequest) returns (HelloReply) {}
    }

    // The request message containing the user's name.
    message HelloRequest {
      string name = 1;
    }

    // The response message containing the greetings
    message HelloReply {
      string message = 1;
    }

这里定义了一个 DemoService 服务,服务只包含一个 sayHello 方法,同时定义了方法的入参和出参。

2. Compiler 编译服务

  1. 引入 Protobuf Compiler Maven 插件,同时指定 protoc-gen-dubbo-java RPC 扩展
<plugin>
  <groupId>org.xolstice.maven.plugins</groupId>
  <artifactId>protobuf-maven-plugin</artifactId>
  <version>0.5.1</version>
  <configuration>
    <protocArtifact>com.google.protobuf:protoc:3.7.1:exe:${os.detected.classifier}    
    </protocArtifact>
    <pluginId>dubbo-grpc-java</pluginId>
    <pluginArtifact>org.apache.dubbo:protoc-gen-dubbo-java:1.19.0-SNAPSHOT:exe:${os.detected.classifier}</pluginArtifact>
    <outputDirectory>build/generated/source/proto/main/java</outputDirectory>
    <clearOutputDirectory>false</clearOutputDirectory>
    <pluginParameter>dubbo</pluginParameter>
  </configuration>
  <executions>
    <execution>
      <goals>
        <goal>compile</goal>
        <goal>compile-custom</goal>
      </goals>
    </execution>
  </executions>
</plugin>

注意,这里与 Dubbo 对 gRPC 支持部分的区别在于: dubbo

  1. 生成 RPC stub
# 运行以下 maven 命令
$mvn clean compile

生成的 Java 类如下:

DemoServiceDubbo 为 Dubbo 定制的 stub

public final class DemoServiceDubbo {

  private static final AtomicBoolean registered = new AtomicBoolean();

  private static Class<?> init() {
    Class<?> clazz = null;
    try {
      clazz = Class.forName(DemoServiceDubbo.class.getName());
      if (registered.compareAndSet(false, true)) {
        org.apache.dubbo.common.serialize.protobuf.support.ProtobufUtils.marshaller(
          org.apache.dubbo.demo.HelloRequest.getDefaultInstance());
        org.apache.dubbo.common.serialize.protobuf.support.ProtobufUtils.marshaller(
          org.apache.dubbo.demo.HelloReply.getDefaultInstance());
      }
    } catch (ClassNotFoundException e) {
      // ignore 
    }
    return clazz;
  }

  private DemoServiceDubbo() {}

  public static final String SERVICE_NAME = "demoservice.DemoService";

  /**
          * Code generated for Dubbo
          */
  public interface IDemoService {

    static Class<?> clazz = init();
    org.apache.dubbo.demo.HelloReply sayHello(org.apache.dubbo.demo.HelloRequest request);

    java.util.concurrent.CompletableFuture<org.apache.dubbo.demo.HelloReply> sayHelloAsync(
      org.apache.dubbo.demo.HelloRequest request);

  }

}

最值得注意的是 IDemoService 接口,它会作为 Dubbo 服务定义基础接口。

3. 开发业务逻辑

从这一步开始,所有开发流程就和直接定义 Java 接口一样了。实现接口定义业务逻辑。

public class DemoServiceImpl implements DemoServiceDubbo.IDemoService {
  private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(DemoServiceImpl.class);

  @Override
  public HelloReply sayHello(HelloRequest request) {
    logger.info("Hello " + request.getName() + ", request from consumer: " + RpcContext.getContext().getRemoteAddress());
    return HelloReply.newBuilder()
      .setMessage("Hello " + request.getName() + ", response from provider: "
                  + RpcContext.getContext().getLocalAddress())
      .build();
  }

  @Override
  public CompletableFuture<HelloReply> sayHelloAsync(HelloRequest request) {
    return CompletableFuture.completedFuture(sayHello(request));
  }
}

4. 配置 Provider

暴露 Dubbo 服务

<dubbo:application name="demo-provider"/>

<dubbo:registry address="zookeeper://127.0.0.1:2181"/>

<dubbo:protocol name="dubbo"/>

<bean id="demoService" class="org.apache.dubbo.demo.provider.DemoServiceImpl"/>

<dubbo:service interface="org.apache.dubbo.demo.DemoServiceDubbo$IDemoService" ref="demoService"/>
public static void main(String[] args) throws Exception {
  ClassPathXmlApplicationContext context = 
    new ClassPathXmlApplicationContext("spring/dubbo-provider.xml");
  context.start();
  System.in.read();
}

5. 配置 Consumer

引用 Dubbo 服务

<dubbo:application name="demo-consumer"/>

<dubbo:registry address="zookeeper://127.0.0.1:2181"/>

<dubbo:reference id="demoService" check="false" interface="org.apache.dubbo.demo.DemoServiceDubbo$IDemoService"/>
public static void main(String[] args) throws Exception {
  ClassPathXmlApplicationContext context = 
    new ClassPathXmlApplicationContext("spring/dubbo-consumer.xml");
  context.start();
  IDemoService demoService = context.getBean("demoService", IDemoService.class);
  HelloRequest request = HelloRequest.newBuilder().setName("Hello").build();
  HelloReply reply = demoService.sayHello(request);
  System.out.println("result: " + reply.getMessage());
  System.in.read();
}

展望

RPC 协议是实现微服务体系互通的核心组件,通常采用不同的微服务通信框架则意味着绑定某一个特定的协议,如 Spring Cloud 基于 HTTP、gRPC 提供 gRPC over HTTP/2、Thrift Hessian 等都是自定义私有协议。

Dubbo 自身同样提供了私有的 Dubbo 协议,这样你也能基于 Dubbo 协议构建微服务。但除了单一协议之外,和以上所有框架不同的,Dubbo 最大的优势在于它能同时支持多协议的暴露和消费,再配合 Dubbo 多注册订阅的模型,可以让 Dubbo 成为桥接多种不同协议的微服务体系的开发框架,轻松的实现不同微服务体系的互调互通或技术栈迁移。

这篇文章详细讲解了 Dubbo 对 gRPC 协议的支持,再加上 Dubbo 之前已具备的对 REST、Hessian、Thrift 等的支持,使 Dubbo 在协议互调上具备了基础。我们只需要在服务发现模型上也能实现和这些不同体系的打通,就能解决不同技术栈互调和迁移的问题。关于这部分的具体应用场景以及工作模式,我们将在接下来的文章中来具体分析。

作者信息:刘军,Github账号Chickenlj,Apache Dubbo PMC,项目核心维护者,见证了Dubbo从重启开源到Apache毕业的整个流程。现任职阿里巴巴中间件团队,参与服务框架、微服务相关工作,目前主要在推动Dubbo开源的云原生化。

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