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1. Dubbo功能简介
Dubbo 是阿里巴巴公司一个开源的高性能服务框架，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，使得应用可通过高性能 RPC 实现服务的输出、输入功能和 Spring 框架无缝集成。Dubbo 包含远程通讯、集群容错和自动发现三个核心部分。
它提供透明化的远程方法调用，实现像调用本地方法一样调用远程方法，只需简单配置，没有任何 API 侵入。同时它具备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，减少单点。它可以实现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。
2. Dubbo发展历史
Dubbo自2008 年底在阿里内部开始规划调用，2009 年初开发 1.0 版本；2010 年 04 月在 1.0 的版本之上进行了重构，发布了 2.0 版本；2011 年 10 月阿里宣布将 Dubbo 开源，开源的第一个版本为版本 dubbo-2.0.7。
Dubbo 开源之后，框架发展比较迅速，几乎两三个月会发布一个版本，于 2012 年 3 月 14 号发布版本 dubbo-2.1.0。随后又进入另一个快速发展期，版本发布频繁，几乎每一个月会发布好几次。直到 2013 年 3 月 17 号发布了 dubbo-2.4.10，版本陷入停滞；2014 年 10 月 30 号发布版本 dubbo-2.4.11，修复了一个小 Bug，版本又陷入漫长的停滞到现在。
2014 年的 10 月 20 号，当当网 Fork 了阿里的一个 Dubbo 版本开始维护，并命名为 dubbox-2.8.0。值得注意的是，当当网扩展 Dubbo 服务框架支持 REST 风格远程调用，并且跟随着 ZooKeepe 和 Spring 升级了对应的版本。之后 Dubbox 一直在小版本维护，2015 年 3 月 31 号发布了最后一个版本 dubbox-2.8.4。
伴随着Dubbo和Dubbox的停止维护，让人们开始怀疑Dubbo的未来发展，除了本身存在的bug之外，Dubbo也越来越难以追上其所依赖的Jdk、Spring、Zookeeper、Zkclient等等组件更新的脚步，将要慢慢被淘汰。
好在，停止维护将近三年，随着SprigCloud在抢占分布式开发框架市场上大红大紫，Dubbo又开始了更新的脚步。2017 年 9 月，阿里发布了 dubbo-2.5.4/5 版本；2017 年 10 月，阿里发布了 dubbo-2.5.6 版本；2017 年 11 月，阿里发布了 dubbo-2.5.7····
在18年1月，Dubbo与Dubbox合并，完成 dubbo-2.6.0 版本的升级。2月15号，Dubbo将自己开源贡献给了Apache组织。目前最新版是8月份发布的 dubbo-2.6.3，已支持和SpringBoot的集成。
3. Dubbo出现背景
要了解Dubbo出现背景，首先了解什么是分布式：《分布式系统原理与范型》定义：“分布式系统是若干独立计算机的集合，这些计算机对于用户来说就像单个相关系统”。分布式系统（distributed system）是建立在网络之上的软件系统。
随着互联网的发展，网站应用的规模不断扩大，常规的垂直应用架构已无法应对，分布式服务架构以及流动计算架构势在必行，亟需
一个治理系统
确保架构有条不紊的演进。
单一应用架构
当网站流量很小时，只需一个应用，将所有功能都部署在一起，以减少部署节点和成本。此时，用于简化增删改查工作量的数据访问框架(ORM)是关键。
适用于小型网站，小型管理系统，将所有功能都部署到一个功能里，简单易用。
缺点：
- 性能扩展比较难
- 协同开发问题
- 不利于升级维护
垂直应用架构
当访问量逐渐增大，单一应用增加机器带来的加速度越来越小，将应用拆成互不相干的几个应用，以提升效率。此时，用于加速前端页面开发的Web框架(MVC)是关键。
通过切分业务来实现各个模块独立部署，降低了维护和部署的难度，团队各司其职更易管理，性能扩展也更方便，更有针对性。
缺点：
- 公用模块无法重复利用，开发性的浪费
分布式服务架构
当垂直应用越来越多，应用之间交互不可避免，将核心业务抽取出来，作为独立的服务，逐渐形成稳定的服务中心，使前端应用能更快速的响应多变的市场需求。此时，用于提高业务复用及整合的
分布式服务框架(RPC)
是关键。
流动计算架构
当服务越来越多，容量的评估，小服务资源的浪费等问题逐渐显现，此时需增加一个调度中心基于访问压力实时管理集群容量，提高集群利用率。此时，用于
提高机器利用率的资源调度和治理中心
(SOA)
[ Service Oriented Architecture]
是关键
。
4. Dubbo主要解决哪些rpc问题
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。
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，动态地注册和发现服务，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。
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。
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，直到响应时间到达阈值，记录此时的访问量，再以此访问量乘以机器数反推总容量。
以上是 Dubbo 最基本的几个需求。
5. RPC是什么
RPC（Remote Procedure Call）是指远程过程调用，是一种进程间通信方式，他是一种技术的思想，而不是规范。它允许程序调用另一个地址空间（通常是共享网络的另一台机器上）的过程或函数，而不用程序员显式编码这个远程调用的细节。即程序员无论是调用本地的还是远程的函数，本质上编写的调用代码基本相同。
RPC基本原理：
RPC过程调用图：
6. Dubbo架构
各元素解释：
-
服务提供者（Provider）
：暴露服务的服务提供方，服务提供者在启动时，向注册中心注册自己提供的服务。 -
服务消费者（Consumer）
： 调用远程服务的服务消费方，服务消费者在启动时，向注册中心订阅自己所需的服务，服务消费者，从提供者地址列表中，基于软负载均衡算法，选一台提供者进行调用，如果调用失败，再选另一台调用。 -
注册中心（Registry）
：注册中心返回服务提供者地址列表给消费者，如果有变更，注册中心将基于长连接推送变更数据给消费者 -
监控中心（Monitor）
：服务消费者和提供者，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 -
服务运行容器（Container）
：负责启动，加载，运行服务提供者。
调用过程说明：
- 服务容器负责启动，加载，运行服务提供者。
- 服务提供者在启动时，向注册中心注册自己提供的服务。
- 服务消费者在启动时，向注册中心订阅自己所需的服务。
- 注册中心返回服务提供者地址列表给消费者，如果有变更，注册中心将基于长连接推送变更数据给消费者。
- 服务消费者，从提供者地址列表中，基于软负载均衡算法，选一台提供者进行调用，如果调用失败，再选另一台调用。
- 服务消费者和提供者，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 架构具有以下几个特点，分别是连通性、健壮性、伸缩性、以及向未来架构的升级性。
连通性
- 注册中心负责服务地址的注册与查找，相当于目录服务，服务提供者和消费者只在启动时与注册中心交互，注册中心不转发请求，压力较小
- 监控中心负责统计各服务调用次数，调用时间等，统计先在内存汇总后每分钟一次发送到监控中心服务器，并以报表展示
- 服务提供者向注册中心注册其提供的服务，并汇报调用时间到监控中心，此时间不包含网络开销
- 服务消费者向注册中心获取服务提供者地址列表，并根据负载算法直接调用提供者，同时汇报调用时间到监控中心，此时间包含网络开销
- 注册中心，服务提供者，服务消费者三者之间均为长连接，监控中心除外
- 注册中心通过长连接感知服务提供者的存在，服务提供者宕机，注册中心将立即推送事件通知消费者
- 注册中心和监控中心全部宕机，不影响已运行的提供者和消费者，消费者在本地缓存了提供者列表
- 注册中心和监控中心都是可选的，服务消费者可以直连服务提供者
健壮性
- 监控中心宕掉不影响使用，只是丢失部分采样数据
- 数据库宕掉后，注册中心仍能通过缓存提供服务列表查询，但不能注册新服务
- 注册中心对等集群，任意一台宕掉后，将自动切换到另一台
- 注册中心全部宕掉后，服务提供者和服务消费者仍能通过本地缓存通讯
- 服务提供者无状态，任意一台宕掉后，不影响使用
- 服务提供者全部宕掉后，服务消费者应用将无法使用，并无限次重连等待服务提供者恢复
伸缩性
- 注册中心为对等集群，可动态增加机器部署实例，所有客户端将自动发现新的注册中心
- 服务提供者无状态，可动态增加机器部署实例，注册中心将推送新的服务提供者信息给消费者
升级性
当服务集群规模进一步扩大，带动IT治理结构进一步升级，需要实现动态部署，进行流动计算，现有分布式服务架构不会带来阻力。下图是未来可能的一种架构：
节点角色说明
| 节点 | 角色说明 |
|---|---|
|
自动部署服务的本地代理 |
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仓库用于存储服务应用发布包 |
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调度中心基于访问压力自动增减服务提供者 |
|
统一管理控制台 |
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服务注册与发现的注册中心 |
|
统计服务的调用次数和调用时间的监控中心 |