Dubbo（78）Dubbo的集群容错机制是如何实现的？

Victor3562025-04-26 11:40

Dubbo的集群容错机制是其高可用性的重要保障。Dubbo提供了多种容错策略来应对服务调用失败的情况，包括失败重试、失败切换、失败快速失败、失败安全、广播调用等。以下是对Dubbo集群容错机制的详细解释，并结合代码示例说明其实现。

1. 集群容错机制简介

  1. 失败重试（Failover）：当调用失败时，自动切换到其他服务器进行重试。通常用于读操作。
  2. 失败切换（Failback）：调用失败后，自动记录失败请求，定时重发。通常用于消息通知操作。
  3. 失败快速失败（Failfast）：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。
  4. 失败安全（Failsafe）：调用失败时，直接忽略。通常用于日志记录等操作。
  5. 广播调用（Broadcast）：向所有提供者广播调用，任意一个失败则失败。通常用于更新缓存等操作。

2. 项目结构

我们将创建一个简单的项目结构，包含一个服务提供者和一个服务消费者：

css 复制代码 
dubbo-demo
├── dubbo-api
│   └── src/main/java/com/example/dubbo/api
│       └── MyService.java
├── dubbo-provider
│   └── src/main/java/com/example/dubbo/provider
│       └── MyServiceImpl.java
│       └── DubboProviderApplication.java
├── dubbo-consumer
│   └── src/main/java/com/example/dubbo/consumer
│       └── MyServiceConsumer.java
│       └── DubboConsumerApplication.java
└── pom.xml

3. 创建服务接口模块（dubbo-api）

服务接口模块 dubbo-api 定义了服务接口。

3.1 创建 pom.xml

在 dubbo-api 模块中创建 pom.xml 文件：

xml 复制代码 
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://www.w3.org/2001/04/xmldsig-more#">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>dubbo-api</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    <packaging>jar</packaging>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.apache.dubbo</groupId>
            <artifactId>dubbo</artifactId>
            <version>2.7.8</version>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

3.2 创建服务接口

在 dubbo-api/src/main/java/com/example/dubbo/api 目录下创建 MyService 接口：

java 复制代码 
package com.example.dubbo.api;

public interface MyService {
    String sayHello(String name);
}

4. 创建服务提供者模块（dubbo-provider）

服务提供者模块 dubbo-provider 实现了服务接口并提供服务。

4.1 创建 pom.xml

在 dubbo-provider 模块中创建 pom.xml 文件：

xml 复制代码 
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://www.w3.org/2001/04/xmldsig-more#">

    <parent>
        <groupId>com.example</groupId>
        <artifactId>dubbo-demo</artifactId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        <relativePath>../pom.xml</relativePath>
    </parent>

    <artifactId>dubbo-provider</artifactId>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.example</groupId>
            <artifactId>dubbo-api</artifactId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.apache.dubbo</groupId>
            <artifactId>dubbo-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>2.7.8</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

4.2 创建服务实现

在 dubbo-provider/src/main/java/com/example/dubbo/provider 目录下创建 MyServiceImpl 类：

java 复制代码 
package com.example.dubbo.provider;

import com.example.dubbo.api.MyService;
import org.apache.dubbo.config.annotation.DubboService;

@DubboService
public class MyServiceImpl implements MyService {
    @Override
    public String sayHello(String name) {
        return "Hello, " + name;
    }
}

4.3 创建启动类

在 dubbo-provider/src/main/java/com/example/dubbo/provider 目录下创建 DubboProviderApplication 类：

java 复制代码 
package com.example.dubbo.provider;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
public class DubboProviderApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DubboProviderApplication.class, args);
    }
}

4.4 配置文件

在 dubbo-provider/src/main/resources 目录下创建 application.yml 配置文件：

yaml 复制代码 
spring:
  application:
    name: dubbo-provider
  main:
    web-application-type: none

dubbo:
  application:
    name: dubbo-provider
  registry:
    address: zookeeper://localhost:2181
  protocol:
    name: dubbo
    port: 20880
  scan:
    base-packages: com.example.dubbo.provider

5. 创建服务消费者模块（dubbo-consumer）

服务消费者模块 dubbo-consumer 调用服务提供者提供的服务。

5.1 创建 pom.xml

在 dubbo-consumer 模块中创建 pom.xml 文件：

xml 复制代码 
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://www.w3.org/2001/04/xmldsig-more#">

    <parent>
        <groupId>com.example</groupId>
        <artifactId>dubbo-demo</artifactId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        <relativePath>../pom.xml</relativePath>
    </parent>

    <artifactId>dubbo-consumer</artifactId>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.example</groupId>
            <artifactId>dubbo-api</artifactId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.apache.dubbo</groupId>
            <artifactId>dubbo-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>2.7.8</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

5.2 创建服务消费者

在 dubbo-consumer/src/main/java/com/example/dubbo/consumer 目录下创建 MyServiceConsumer 类：

java 复制代码 
package com.example.dubbo.consumer;

import com.example.dubbo.api.MyService;
import org.apache.dubbo.config.annotation.DubboReference;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class MyServiceConsumer {

    @DubboReference(cluster = "failover") // 可以设置容错策略
    private MyService myService;

    @GetMapping("/sayHello")
    public String sayHello(@RequestParam String name) {
        return myService.sayHello(name);
    }
}

5.3 创建启动类

在 dubbo-consumer/src/main/java/com/example/dubbo/consumer 目录下创建 DubboConsumerApplication 类：

java 复制代码 
package com.example.dubbo.consumer;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
public class DubboConsumerApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DubboConsumerApplication.class, args);
    }
}

5.4 配置文件

在 dubbo-consumer/src/main/resources 目录下创建 application.yml 配置文件：

yaml 复制代码 
spring:
  application:
    name: dubbo-consumer

dubbo:
  application:
    name: dubbo-consumer
  registry:
    address: zookeeper://localhost:2181
  protocol:
    name: dubbo
  scan:
    base-packages: com.example.dubbo.consumer

6. 根项目的 pom.xml

在根项目 dubbo-demo 中创建 pom.xml 文件，定义模块和依赖管理：

xml 复制代码 
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://www.w3.org/POM/4.0.0 http://www.w3.org/2001/04/xmldsig-more#">

    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>dubbo-demo</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    <packaging>pom</packaging>

    <modules>
        <module>dubbo-api</module>
        <module>dubbo-provider</module>
        <module>dubbo-consumer</module>
    </modules>

    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.apache.dubbo</groupId>
                <artifactId>dubbo</artifactId>
                <version>2.7.8</version>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>org.apache.dubbo</groupId>
                <artifactId>dubbo-spring-boot-starter</artifactId>
                <version>2.7.8</version>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>

    <build>
        <pluginManagement>
            <plugins>
                <plugin>
                    <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                    <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                    <version>3.8.1</version>
                    <configuration>
                        <source>1.8</source>
                        <target>1.8</target>
                    </configuration>
                </plugin>
                <plugin>
                    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                    <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
                    <version>2.3.4.RELEASE</version>
                </plugin>
            </plugins>
        </pluginManagement>
    </build>
</project>

7. 启动Zookeeper

确保Zookeeper在本地运行，默认端口为 2181。可以通过下载Zookeeper并运行以下命令启动Zookeeper：

sh 复制代码 
bin/zkServer.sh start

8. 启动服务提供者和消费者

  1. 启动服务提供者：运行 DubboProviderApplication 类。
  2. 启动服务消费者：运行 DubboConsumerApplication 类。

9. Dubbo集群容错机制详细解释

9.1 失败重试（Failover）

在调用失败时，自动切换到其他服务器进行重试。默认重试次数为2次。

java 复制代码 
@DubboReference(cluster = "failover", retries = 2)
private MyService myService;

9.2 失败切换（Failback）

调用失败后，自动记录失败请求，定时重发。通常用于消息通知操作。

java 复制代码 
@DubboReference(cluster = "failback")
private MyService myService;

9.3 失败快速失败（Failfast）

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。

java 复制代码 
@DubboReference(cluster = "failfast")
private MyService myService;

9.4 失败安全（Failsafe）

调用失败时，直接忽略。通常用于日志记录等操作。

java 复制代码 
@DubboReference(cluster = "failsafe")
private MyService myService;

9.5 广播调用（Broadcast）

向所有提供者广播调用，任意一个失败则失败。通常用于更新缓存等操作。

java 复制代码 
@DubboReference(cluster = "broadcast")
private MyService myService;

10. 代码示例

以下是一个简单的Dubbo服务提供者和消费者的代码示例，展示了Dubbo的集群容错机制。

10.1 服务接口

在 dubbo-api/src/main/java/com/example/dubbo/api 目录下创建 MyService 接口：

java 复制代码 
package com.example.dubbo.api;

public interface MyService {
    String sayHello(String name);
}

10.2 服务实现

在 dubbo-provider/src/main/java/com/example/dubbo/provider 目录下创建 MyServiceImpl 类：

java 复制代码 
package com.example.dubbo.provider;

import com.example.dubbo.api.MyService;
import org.apache.dubbo.config.annotation.DubboService;

@DubboService
public class MyServiceImpl implements MyService {
    @Override
    public String sayHello(String name) {
        return "Hello, " + name;
    }
}

10.3 服务消费者

在 dubbo-consumer/src/main/java/com/example/dubbo/consumer 目录下创建 MyServiceConsumer 类：

java 复制代码 
package com.example.dubbo.consumer;

import com.example.dubbo.api.MyService;
import org.apache.dubbo.config.annotation.DubboReference;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class MyServiceConsumer {

    @DubboReference(cluster = "failover") // 可以设置容错策略
    private MyService myService;

    @GetMapping("/sayHello")
    public String sayHello(@RequestParam String name) {
        return myService.sayHello(name);
    }
}

代码总结

通过以上步骤，我们详细展示了Dubbo的集群容错机制，包括失败重试、失败切换、失败快速失败、失败安全和广播调用等。以下是关键步骤的总结：

  1. 定义项目结构：创建服务接口模块、服务提供者模块和服务消费者模块。
  2. 创建服务接口模块：定义服务接口。
  3. 创建服务提供者模块：实现服务接口并提供服务。
  4. 创建服务消费者模块：引用服务并调用服务。
  5. 配置容错策略 ：通过 @DubboReference 注解设置容错策略。
  6. 配置项目依赖管理 ：在根项目 pom.xml 中定义模块和依赖管理。
  7. 启动Zookeeper：确保服务注册中心正常运行。
  8. 启动服务提供者和消费者：分别启动服务提供者和消费者。
  9. 验证容错策略：通过访问消费者服务验证容错策略的配置是否生效。

通过这些步骤，可以深入理解Dubbo的集群容错机制，确保系统的高效和稳定运行。

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