深入淺析Netty 在 Dubbo 中是如何應用的

眾所周知，國內知名框架 Dubbo 底層使用的是 Netty 作為網路通訊，那麼內部到底是如何使用的呢？今天我們就來一探究竟。
1. dubbo 的 Consumer 消費者如何使用 Netty
注意：此次程式碼使用了從 github 上 clone 的 dubbo 原始碼中的 dubbo-demo 例子。
程式碼如下：
System.setProperty("java.net.preferIPv4Stack", "true"); ClassPathXmlApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext(new String[]{"META-INF/spring/dubbo-demo-consumer.xml"}); context.start(); // @1 DemoService demoService = (DemoService) context.getBean("demoService"); // get remote service proxy int a = 0; while (true) { try { Thread.sleep(1000); System.err.println( ++ a + " "); String hello = demoService.sayHello("world"); // call remote method System.out.println(hello); // get result } catch (Throwable throwable) { throwable.printStackTrace(); } }
當程式碼執行到 @1 的時候，會呼叫 Spring 容器的 getBean 方法，而 dubbo 擴充套件了 FactoryBean，所以，會呼叫 getObject 方法，該方法會建立代理物件。
這個過程中會呼叫 DubboProtocol 例項的 getClients（URL url） 方法，當這個給定的 URL 的 client 沒有初始化則建立，然後放入快取，程式碼如下：
這個 initClient 方法就是建立 Netty 的 client 的。
最終呼叫的就是抽象父類 AbstractClient 的構造方法，構造方法中包含了建立 Socket 客戶端，連線客戶端等行為。
public AbstractClient(URL url, ChannelHandler handler) throws RemotingException { doOpen(); connect(); }
doOpent 方法用來建立 Netty 的 bootstrap ：
protected void doOpen() throws Throwable { NettyHelper.setNettyLoggerFactory(); bootstrap = new ClientBootstrap(channelFactory); bootstrap.setOption("keepAlive", true); bootstrap.setOption("tcpNoDelay", true); bootstrap.setOption("connectTimeoutMillis", getTimeout()); final NettyHandler nettyHandler = new NettyHandler(getUrl(), this); bootstrap.setPipelineFactory(new ChannelPipelineFactory() { public ChannelPipeline getPipeline() { NettyCodecAdapter adapter = new NettyCodecAdapter(getCodec(), getUrl(), NettyClient.this); ChannelPipeline pipeline = Channels.pipeline(); pipeline.addLast("decoder", adapter.getDecoder()); pipeline.addLast("encoder", adapter.getEncoder()); pipeline.addLast("handler", nettyHandler); return pipeline; } }); }
connect 方法用來連線提供者：
protected void doConnect() throws Throwable { long start = System.currentTimeMillis(); ChannelFuture future = bootstrap.connect(getConnectAddress()); boolean ret = future.awaitUninterruptibly(getConnectTimeout(), TimeUnit.MILLISECONDS); if (ret && future.isSuccess()) { Channel newChannel = future.getChannel(); newChannel.setInterestOps(Channel.OP_READ_WRITE); } }
上面的程式碼中，呼叫了 bootstrap 的 connect 方法，熟悉的 Netty 連線操作。當然這裡使用的是 jboss 的 netty3，稍微有點區別。點選這篇：教你用 Netty 實現一個簡單的 RPC。當連線成功後，註冊寫事件，準備開始向提供者傳遞資料。
當 main 方法中呼叫 demoService.sayHello(「world」) 的時候，最終會呼叫 HeaderExchangeChannel 的 request 方法，透過 channel 進行請求。
public ResponseFuture request(Object request, int timeout) throws RemotingException { Request req = new Request(); req.setVersion("2.0.0"); req.setTwoWay(true); req.setData(request); DefaultFuture future = new DefaultFuture(channel, req, timeout); channel.send(req); return future; }
send 方法中最後呼叫 jboss Netty 中繼承了 NioSocketChannel 的 NioClientSocketChannel 的 write 方法。完成了一次資料的傳輸。
2. dubbo 的 Provider 提供者如何使用 Netty
Provider demo 程式碼：
System.setProperty("java.net.preferIPv4Stack", "true"); ClassPathXmlApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext(new String[]{"META-INF/spring/dubbo-demo-provider.xml"}); context.start(); System.in.read(); // press any key to exit
Provider 作為被訪問方，肯定是一個 Server 模式的 Socket。如何啟動的呢？
當 Spring 容器啟動的時候，會呼叫一些擴充套件類的初始化方法，比如繼承了 InitializingBean，ApplicationContextAware，ApplicationListener 。
而 dubbo 建立了 ServiceBean 繼承了一個監聽器。Spring 會呼叫他的 onApplicationEvent 方法，該類有一個 export 方法，用於開啟 ServerSocket 。
然後執行了 DubboProtocol 的 createServer 方法，然後建立了一個NettyServer 物件。NettyServer 物件的 構造方法同樣是 doOpen 方法和。
程式碼如下：
protected void doOpen() throws Throwable { NettyHelper.setNettyLoggerFactory(); ExecutorService boss = Executors.newCachedThreadPool(new NamedThreadFactory("NettyServerBoss", true)); ExecutorService worker = Executors.newCachedThreadPool(new NamedThreadFactory("NettyServerWorker", true)); ChannelFactory channelFactory = new NioServerSocketChannelFactory(boss, worker, getUrl().getPositiveParameter(Constants.IO_THREADS_KEY, Constants.DEFAULT_IO_THREADS)); bootstrap = new ServerBootstrap(channelFactory); final NettyHandler nettyHandler = new NettyHandler(getUrl(), this); channels = nettyHandler.getChannels(); bootstrap.setPipelineFactory(new ChannelPipelineFactory() { public ChannelPipeline getPipeline() { NettyCodecAdapter adapter = new NettyCodecAdapter(getCodec(), getUrl(), NettyServer.this); ChannelPipeline pipeline = Channels.pipeline(); pipeline.addLast("decoder", adapter.getDecoder()); pipeline.addLast("encoder", adapter.getEncoder()); pipeline.addLast("handler", nettyHandler); return pipeline; } }); channel = bootstrap.bind(getBindAddress()); }
該方法中，看到了熟悉的 boss 執行緒，worker 執行緒，和 ServerBootstrap，在添加了編解碼 handler 之後，新增一個 NettyHandler，最後呼叫 bind 方法，完成繫結埠的工作。和我們使用 Netty 是一摸一樣。
3. 總結
可以看到，dubbo 使用 Netty 還是挺簡單的，消費者使用 NettyClient，提供者使用 NettyServer，Provider 啟動的時候，會開啟埠監聽，使用我們平時啟動 Netty 一樣的方式。
而 Client 在 Spring getBean 的時候，會建立 Client，當呼叫遠端方法的時候，將資料透過 dubbo 協議編碼傳送到 NettyServer，然後 NettServer 收到資料後解碼，並呼叫本地方法，並返回資料，完成一次完美的 RPC 呼叫。