Dubbo 框架定义了私有的RPC协议,其中请求和响应协议的具体内容我们使用表格来展示。
Magic - Magic High & Magic Low (16 bits)
标识协议版本号,Dubbo 协议:0xdabb
Req/Res (1 bit)
标识是请求或响应。请求: 1; 响应: 0。
2 Way (1 bit)
仅在 Req/Res 为1(请求)时才有用,标记是否期望从服务器返回值。如果需要来自服务器的返回值,则设置为1。
Event (1 bit)
标识是否是事件消息,例如,心跳事件。如果这是一个事件,则设置为1。
Serialization ID (5 bit)
标识序列化类型:比如 fastjson 的值为6。
Status (8 bits)
仅在 Req/Res 为0(响应)时有用,用于标识响应的状态。
20 - OK
30 - CLIENT_TIMEOUT
31 - SERVER_TIMEOUT
40 - BAD_REQUEST
50 - BAD_RESPONSE
60 - SERVICE_NOT_FOUND
70 - SERVICE_ERROR
80 - SERVER_ERROR
90 - CLIENT_ERROR
100 - SERVER_THREADPOOL_EXHAUSTED_ERROR
Request ID (64 bits)
标识唯一请求。类型为long。
Data Length (32 bits)
序列化后的内容长度(可变部分),按字节计数。int类型。
Variable Part
被特定的序列化类型(由序列化 ID 标识)序列化后,每个部分都是一个 byte [] 或者 byte
如果是请求包 ( Req/Res = 1),则每个部分依次为:
Dubbo version
Service name
Service version
Method name
Method parameter types
Method arguments
Attachments
如果是响应包(Req/Res = 0),则每个部分依次为:
返回值类型(byte),标识从服务器端返回的值类型:
返回空值:RESPONSE_NULL_VALUE 2
正常响应值: RESPONSE_VALUE 1
异常:RESPONSE_WITH_EXCEPTION 0
返回值:从服务端返回的响应bytes
**注意:**对于(Variable Part)变长部分,当前版本的Dubbo框架使用json序列化时,在每部分内容间额外增加了换行符作为分隔,请在Variable Part的每个part后额外增加换行符, 如:
Dubbo version bytes (换行符)
Service name bytes (换行符)
...
优点
协议设计上很紧凑,能用 1 个 bit 表示的,不会用一个 byte 来表示,比如 boolean 类型的标识。
请求、响应的 header 一致,通过序列化器对 content 组装特定的内容,代码实现起来简单。
可以改进的点
类似于 http 请求,通过 header 就可以确定要访问的资源,而 Dubbo 需要涉及到用特定序列化协议才可以将服务名、方法、方法签名解析出来,并且这些资源定位符是 string 类型或者 string 数组,很容易转成 bytes,因此可以组装到 header 中。类似于 http2 的 header 压缩,对于 rpc 调用的资源也可以协商出来一个int来标识,从而提升性能,如果在header上组装资源定位符的话,该功能则更易实现。
通过 req/res 是否是请求后,可以精细定制协议,去掉一些不需要的标识和添加一些特定的标识。比如status,twoWay标识可以严格定制,去掉冗余标识。还有超时时间是作为 Dubbo 的 attachment进行传输的,理论上应该放到请求协议的header中,因为超时是网络请求中必不可少的。提到 attachment ,通过实现可以看到 attachment 中有一些是跟协议 content中已有的字段是重复的,比如 path和version等字段,这些会增大协议尺寸。
Dubbo 会将服务名com.alibaba.middleware.hsf.guide.api.param.ModifyOrderPriceParam,转换为Lcom/alibaba/middleware/hsf/guide/api/param/ModifyOrderPriceParam;,理论上是不必要的,最后追加一个;即可。
Dubbo 协议没有预留扩展字段,没法新增标识,扩展性不太好,比如新增响应上下文的功能,只有改协议版本号的方式,但是这样要求客户端和服务端的版本都进行升级,对于分布式场景很不友好。
本文主要介绍了协议的概念和常用的协议模式,后面对 Dubbo 协议进行了详细分析,也提到了一些不足的地方,但是相对于其简洁性和易于实现性,以上提出的缺点不足以有动力设计出一个新版本的协议,所以欢迎大家提出对协议优化方面的建议和特性。
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