面试专题之:微服务场景
目录
Dubbo支持哪些负载均衡策略
Dubbo是如何完成服务导出的?
Dubbo是如何完成服务引入的?
Dubbo的架构设计是怎样的?
各层说明
关系说明
Spring Cloud有哪些常用组件,作用是什么?
Spring Cloud和Dubbo有哪些区别?
什么是服务雪崩?什么是服务限流?
什么是服务熔断?什么是服务降级?区别是什么?
SOA、分布式、微服务之间有什么关系和区别?
Dubbo支持哪些负载均衡策略
- 随机:从多个服务提供者随机选择一个来处理本次请求,调用量越大则分布越均匀,并支持按权重设置随机概率
- 轮询:依次选择服务提供者来处理请求, 并支持按权重进行轮询,底层采用的是平滑加权轮询算法
- 最小活跃调用数:统计服务提供者当前正在处理的请求,下次请求过来则交给活跃数最小的服务器来处理
- 一致性哈希:相同参数的请求总是发到同一个服务提供者
Dubbo是如何完成服务导出的?
- 首先Dubbo会将程序员所使用的@DubboService注解或@Service注解进行解析得到程序员所定义的服务参数,包括定义的服务名、服务接口、服务超时时间、服务协议等等,得到一个ServiceBean。
- 然后调用ServiceBean的export方法进行服务导出
- 然后将服务信息注册到注册中心,如果有多个协议,多个注册中心,那就将服务按单个协议,单个注册中心进行注册
- 将服务信息注册到注册中心后,还会绑定一些监听器,监听动态配置中心的变更
- 还会根据服务协议启动对应的Web服务器或网络框架,比如Tomcat、Netty等
Dubbo是如何完成服务引入的?
- 当程序员使用@Reference注解来引入一个服务时,Dubbo会将注解和服务的信息解析出来,得到当前所引用的服务名、服务接口是什么
- 然后从注册中心进行查询服务信息,得到服务的提供者信息,并存在消费端的服务目录中
- 并绑定一些监听器用来监听动态配置中心的变更
- 然后根据查询得到的服务提供者信息生成一个服务接口的代理对象,并放入Spring容器中作为Bean
Dubbo的架构设计是怎样的?
Dubbo中的架构设计是非常优秀的,分为了很多层次,并且每层都是可以扩展的,比如:
- Proxy服务代理层,支持JDK动态代理、javassist等代理机制
- Registry注册中心层,支持Zookeeper、Redis等作为注册中心
- Protocol远程调用层,支持Dubbo、Http等调用协议
- Transport网络传输层,支持netty、mina等网络传输框架
- Serialize数据序列化层,支持JSON、Hessian等序列化机制
各层说明
- config 配置层:对外配置接口,以
ServiceConfig
,ReferenceConfig
为中心,可以直接初始化配置类,也可以通过 spring 解析配置生成配置类 - proxy 服务代理层: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
- registry 注册中心层: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
,RegistryService
- cluster 路由层: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
,LoadBalance
- monitor 监控层:RPC 调用次数和调用时间监控,以
Statistics
为中心,扩展接口为MonitorFactory
,Monitor
,MonitorService
- protocol 远程调用层:封装 RPC 调用,以
Invocation
,Result
为中心,扩展接口为Protocol
,Invoker
,Exporter
- exchange 信息交换层:封装请求响应模式,同步转异步,以
Request
,Response
为中心,扩展接口为Exchanger
,ExchangeChannel
,ExchangeClient
,ExchangeServer
- transport 网络传输层:抽象 mina 和 netty 为统一接口,以
Message
为中心,扩展接口为Channel
,Transporter
,Client
,Server
,Codec
- serialize 数据序列化层:可复用的一些工具,扩展接口为
Serialization
,ObjectInput
,ObjectOutput
,ThreadPool
关系说明
- 在 RPC 中,Protocol 是核心层,也就是只要有 Protocol + Invoker + Exporter 就可以完成非透明的 RPC 调用,然后在 Invoker 的主过程上 Filter 拦截点。
- 图中的 Consumer 和 Provider 是抽象概念,只是想让看图者更直观的了解哪些类分属于客户端与服务器端,不用 Client 和 Server 的原因是 Dubbo 在很多场景下都使用 Provider, Consumer, Registry, Monitor 划分逻辑拓普节点,保持统一概念。
- 而 Cluster 是外围概念,所以 Cluster 的目的是将多个 Invoker 伪装成一个 Invoker,这样其它人只要关注 Protocol 层 Invoker 即可,加上 Cluster 或者去掉 Cluster 对其它层都不会造成影响,因为只有一个提供者时,是不需要 Cluster 的。
- Proxy 层封装了所有接口的透明化代理,而在其它层都以 Invoker 为中心,只有到了暴露给用户使用时,才用 Proxy 将 Invoker 转成接口,或将接口实现转成 Invoker,也就是去掉 Proxy 层 RPC 是可以 Run 的,只是不那么透明,不那么看起来像调本地服务一样调远程服务。
- 而 Remoting 实现是 Dubbo 协议的实现,如果你选择 RMI 协议,整个 Remoting 都不会用上,Remoting 内部再划为 Transport 传输层和 Exchange 信息交换层,Transport 层只负责单向消息传输,是对 Mina, Netty, Grizzly 的抽象,它也可以扩展 UDP 传输,而 Exchange 层是在传输层之上封装了 Request-Response 语义。
- Registry 和 Monitor 实际上不算一层,而是一个独立的节点,只是为了全局概览,用层的方式画在一起。
Spring Cloud有哪些常用组件,作用是什么?
- Eureka:注册中心
- Nacos:注册中心、配置中心
- Consul:注册中心、配置中心
- Spring Cloud Config:配置中心
- Feign/OpenFeign:RPC调用
- Kong:服务网关
- Zuul:服务网关
- Spring Cloud Gateway:服务网关
- Ribbon:负载均衡
- Spring CLoud Sleuth:链路追踪
- Zipkin:链路追踪
- Seata:分布式事务
- Dubbo:RPC调用
- Sentinel:服务熔断
- Hystrix:服务熔断
Spring Cloud和Dubbo有哪些区别?
Spring Cloud是一个微服务框架,提供了微服务领域中的很多功能组件,Dubbo一开始是一个RPC调用框架,核心是解决服务调用间的问题,Spring Cloud是一个大而全的框架,Dubbo则更侧重于服务调用,所以Dubbo所提供的功能没有Spring Cloud全面,但是Dubbo的服务调用性能比Spring Cloud高,不过Spring Cloud和Dubbo并不是对立的,是可以结合起来一起使用的。
什么是服务雪崩?什么是服务限流?
- 当服务A调用服务B,服务B调用C,此时大量请求突然请求服务A,假如服务A本身能抗住这些请求,但是如果服务C抗不住,导致服务C请求堆积,从而服务B请求堆积,从而服务A不可用,这就是服务雪崩,解决方式就是服务降级和服务熔断。
- 服务限流是指在高并发请求下,为了保护系统,可以对访问服务的请求进行数量上的限制,从而防止系统不被大量请求压垮,在秒杀中,限流是非常重要的。
- 固定窗口(计数器)算法
- 滑动窗口算法
- 令牌桶算法
- 漏桶算法
什么是服务熔断?什么是服务降级?区别是什么?
- 服务熔断是指,当服务A调用的某个服务B不可用时,上游服务A为了保证自己不受影响,从而不再调用服务B,直接返回一个结果,减轻服务A和服务B的压力,直到服务B恢复。
- 服务降级是指,当发现系统压力过载时,可以通过关闭某个服务,或限流某个服务来减轻系统压力,这就是服务降级。
相同点:
- 都是为了防止系统崩溃
- 都让用户体验到某些功能暂时不可用
不同点:熔断是下游服务故障触发的,降级是为了降低系统负载
SOA、分布式、微服务之间有什么关系和区别?
- 分布式架构是指将单体架构中的各个部分拆分,然后部署不同的机器或进程中去,SOA和微服务基本上都是分布式架构的
- SOA是一种面向服务的架构,系统的所有服务都注册在总线上,当调用服务时,从总线上查找服务信息,然后调用
- 微服务是一种更彻底的面向服务的架构,将系统中各个功能个体抽成一个个小的应用程序,基本保持一个应用对应的一个服务的架构
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