dubbo启动服务之容器（Container）---spi原理

讲解dubbo启动服务的时候先来了解下java的spi机制

1，dubbo的服务端的spring xml文件在dubbo的源码中默认在META-INF/spring上，它会自动在这个目录加载，也可在dubbo.properties配置

2，dubbo的容器启动是基于spi原理的，所以实现了一个接口的子类，在dubbo的加载器加载下会对其所有子类生成代理实例，然后一个一个遍历使用

 3，微服务是基于独立功能模块来说，分层是基于每个微服务的接口（消费端-服务端）

一：SPI 简介

SPI 全称为 (Service Provider Interface) ,是JDK内置的一种服务提供发现机制。 目前有不少框架用它来做服务的扩展发现， 简单来说，它就是一种动态替换发现的机制， 举个例子来说， 有个接口，想运行时动态的给它添加实现，你只需要添加一个实现，而后，把新加的实现，描述给JDK知道就行啦（通过改一个文本文件即可） ,公司内部目前Dubbo框架就基于SPI机制提供扩展功能。

代码例子

public interface Cmand {
    public void execute();
}
public class ShutdownCommand implements Cmand {
    public void execute() {
        System.out.println("shutdown....");  
    }
}
public class StartCommand implements Cmand {
    public void execute() {
        System.out.println("start....");
    }
}
public class SPIMain {
    public static void main(String[] args) {
        ServiceLoader<Cmand> loader = ServiceLoader.load(Cmand.class);
        System.out.println(loader);
        
        
        for (Cmand Cmand : loader) {
            Cmand.execute();
        }
    }
}

配置：

com.unei.serviceloader.impl.ShutdownCommand  

com.unei.serviceloader.impl.StartCommand 

运行结果：

java.util.ServiceLoader[com.unei.serviceloader.Cmand]
shutdown....
start....

相关原理解答

1.配置文件为什么要放在META-INF/services下面？

ServiceLoader类定义如下：

private static final String PREFIX = "META-INF/services/"; (JDK已经写死了)

但是如果ServiceLoader在load时提供Classloader，则可以从其他的目录读取。

2.ServiceLoader读取实现类是什么时候实例化的？ 

public void reload() {
        providers.clear();
        lookupIterator = new LazyIterator(service, loader);
    }
    private ServiceLoader(Class<S> svc, ClassLoader cl) {
        service = Objects.requireNonNull(svc, "Service interface cannot be null");
        loader = (cl == null) ? ClassLoader.getSystemClassLoader() : cl;
        acc = (System.getSecurityManager() != null) ? AccessController.getContext() : null;
        reload();
    }

二：dubbo服务启动之Container

Dubbo的总体架构如下图所示：

1：dubbo几大角色

Provider: 暴露服务的服务提供方。

Consumer: 调用远程服务的服务消费方。

Registry: 服务注册与发现的注册中心。

Monitor: 统计服务的调用次调和调用时间的监控中心。

Container: 服务运行容器。

2：Container详解

Dubbo的Container详解模块，是一个独立的容器，因为服务通常不需要Tomcat/JBoss等Web容器的特性，没必要用Web容器去加载服务。

       服务容器只是一个简单的Main方法，并加载一个简单的Spring容器，用于暴露服务。

     com.alibaba.dubbo.container.Main 是服务启动的主类

     通过图可以了解Container接口有只有 start()  stop()他的实现类

     他的实现类有SpringContainer、Log4jContainer、JettyContainer、JavaConfigContainer、LogbackContainer。

     当然你也可以自定义容器

     官网：http://dubbo.io/Developer+Guide.htm#DeveloperGuide-ContainerSPI

     Spring Container

     自动加载META-INF/spring目录下的所有Spring配置。 （这个在源码里面已经写死了DEFAULT_SPRING_CONFIG = "classpath*:META-INF/spring/*.xml" 所以服务端的主配置放到META-INF/spring/这个目录下）

     配置：(配在java命令-D参数或者dubbo.properties中) 

     dubbo.spring.config=classpath*:META-INF/spring/*.xml ----配置spring配置加载位置Container

     Jetty Container

     启动一个内嵌Jetty，用于汇报状态。 

     配置：(配在java命令-D参数或者dubbo.properties中) 

     dubbo.jetty.port=8080 ----配置jetty启动端口 

     dubbo.jetty.directory=/foo/bar ----配置可通过jetty直接访问的目录，用于存放静态文件 

     dubbo.jetty.page=log,status,system ----配置显示的页面，缺省加载所有页面

     Log4j Container

     自动配置log4j的配置，在多进程启动时，自动给日志文件按进程分目录。 

     配置：(配在java命令-D参数或者dubbo.properties中) 

     dubbo.log4j.file=/foo/bar.log ----配置日志文件路径 

     dubbo.log4j.level=WARN ----配置日志级别 

     dubbo.log4j.subdirectory=20880 ----配置日志子目录，用于多进程启动，避免冲突

3：容器启动

   从上面的我们知道只需执行main方法就能启动服务，那么默认到底是调用那个容器呢？

   查看com.alibaba.dubbo.container.Container接口我们发现他上面有一个注解@SPI("spring")

   通过上面对SPI的了解我们猜想他应该有对应的文件 如图：

   通过上图可以知道默认调用的是com.alibaba.dubbo.container.spring.SpringContainer

   这里main方法里面dubbo他们自定义了一个loader，叫ExtensionLoader

   所以目前启动容器的时候我们可以选：spring、javaconfig、jetty、log4j、logback等参数

4：容器停止

Dubbo是通过JDK的ShutdownHook来完成优雅停机的，所以如果用户使用"kill -9    PID"等强制关闭指令，是不会执行优雅停机的，只有通过"kill PID"时，才会执行。

停止源码（在Main方法里面）：

if ("true".equals(System.getProperty(SHUTDOWN_HOOK_KEY))) {
            Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread() {
                public void run() {
                    for (Container container : containers) {
                        try {
                            container.stop();
                            logger.info("Dubbo " + container.getClass().getSimpleName() + " stopped!");
                        } catch (Throwable t) {
                            logger.error(t.getMessage(), t);
                        }
                        synchronized (Main.class) {
                            running = false;
                            Main.class.notify();
                        }
                    }
                }
            });
            }

  原理：

服务提供方

停止时，先标记为不接收新请求，新请求过来时直接报错，让客户端重试其它机器。

然后，检测线程池中的线程是否正在运行，如果有，等待所有线程执行完成，除非超时，则强制关闭。

服务消费方

停止时，不再发起新的调用请求，所有新的调用在客户端即报错。

然后，检测有没有请求的响应还没有返回，等待响应返回，除非超时，则强制关闭。

5：服务jar打包

   我这里用到了maven打，在pom文件里面添加以下内容

<build>

<plugins>

<plugin>

<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>

<artifactId>maven-jar-plugin</artifactId>

<version>2.5</version>

<configuration>

<archive>

<manifest>

<addClasspath>true</addClasspath>

<classpathPrefix>lib</classpathPrefix>

<mainClass>com.alibaba.dubbo.container.Main</mainClass>

<useUniqueVersions>false</useUniqueVersions>

</manifest>

</archive>

</configuration>

</plugin>

<plugin>

<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>

<artifactId>maven-dependency-plugin</artifactId>

<version>2.5</version>

<executions>

<execution>

<id>copy-dependencies</id>

<phase>pre-package</phase>

<goals>

<goal>copy</goal>

</goals>

<configuration>

<artifactItems>

<artifactItem>

<groupId>com.demo.dubbox.service</groupId>

<artifactId>demo_order_api</artifactId>

<outputDirectory>${project.build.directory}/lib</outputDirectory>

<overWrite>true</overWrite>

</artifactItem>

</artifactItems>

</configuration>

</execution>

</executions>

</plugin>

</plugins>

<resources>

<resource>

<targetPath>${project.build.directory}/classes</targetPath>

<directory>src/main/resources</directory>

<filtering>true</filtering>

<includes>

<include>**/*.xml</include>

<include>**/*.properties</include>

</includes>

</resource>

<resource>

<targetPath>${project.build.directory}/classes/META-INF/spring</targetPath>

<directory>src/main/resources/</directory>

<filtering>true</filtering>

<!-- 这个是主配置，把他打包到META-INF/spring/ 其他的xml都在spring-all.xml里面包含了 当然名字自定义-->

<includes>

<include>spring-all.xml</include>

</includes>

</resource>

</resources>

</build>

6：简单启动脚本

#!/bin/sh
 JAVA_HOME=/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_40.jdk/Contents/Home
 JAVA_OPTS="-Xms256m -Xmx512m"
 java  -jar XXX.jar > "log.log" 2>&1