SpringBoot+Dubbo+Zookeeper实现分布式系统步骤

SpringBoot+Dubbo+Zookeeper实现分布式系统

    • 一、分布式系统通俗解释
    • 二、环境准备(详细版)
      • 1. 软件版本
      • 2. 安装Zookeeper(单机模式)
    • 三、完整项目结构(带详细注释)
    • 四、手把手代码实现
      • 步骤1:创建父工程(管理依赖)
      • 步骤2:API模块(定义服务契约)
      • 步骤3:服务提供者(实现具体逻辑)
      • 步骤4:服务消费者(调用远程服务)
      • 步骤5:启动类配置
    • 五、运行流程详解
      • 1. 启动顺序
      • 2. 验证步骤
      • 3. 查看服务注册情况
    • 六、核心机制详解
      • 1. 服务注册过程
      • 2. 服务发现过程
      • 3. 通信协议
    • 七、常见问题解决方案
      • 1. 服务无法注册
      • 2. 调用超时
      • 3. 接口包路径不一致
    • 八、扩展实践建议


一、分布式系统通俗解释

场景比喻:想象一个大型超市(分布式系统):

  • 收银台(服务消费者):处理顾客请求
  • 仓库(服务提供者):提供商品
  • 总控室(Zookeeper):记录哪个仓库有什么商品
  • 物流系统(Dubbo):负责收银台和仓库之间的通信

当顾客要买可乐时:

  1. 收银台询问总控室:哪里能拿到可乐?
  2. 总控室返回仓库A的地址
  3. 收银台通过物流系统向仓库A请求可乐
  4. 仓库A将可乐送到收银台

二、环境准备(详细版)

1. 软件版本

  • JDK 8
  • Maven 3.6.3
  • Zookeeper 3.7.0 (下载地址)

2. 安装Zookeeper(单机模式)

# 解压后进入conf目录
cp zoo_sample.cfg zoo.cfg
# 修改配置(关键部分)
dataDir=/tmp/zookeeper
clientPort=2181

# 启动服务(Linux/Mac)
bin/zkServer.sh start
# Windows双击zkServer.cmd

三、完整项目结构(带详细注释)

distributed-demo
├── api           # 服务接口定义
├── provider      # 服务提供者
└── consumer      # 服务消费者

四、手把手代码实现

步骤1:创建父工程(管理依赖)


<project>
    <groupId>com.examplegroupId>
    <artifactId>distributed-demoartifactId>
    <version>1.0version>
    <packaging>pompackaging>
    
    <modules>
        <module>apimodule>
        <module>providermodule>
        <module>consumermodule>
    modules>

    <properties>
        <dubbo.version>2.7.15dubbo.version>
        <zk.version>3.7.0zk.version>
    properties>

    <dependencies>
        
        <dependency>
            <groupId>org.apache.dubbogroupId>
            <artifactId>dubbo-spring-boot-starterartifactId>
            <version>${dubbo.version}version>
        dependency>
        
        
        <dependency>
            <groupId>org.apache.curatorgroupId>
            <artifactId>curator-frameworkartifactId>
            <version>5.1.0version>
        dependency>
    dependencies>
project>

步骤2:API模块(定义服务契约)

// api/src/main/java/com/example/api/CalculatorService.java
public interface CalculatorService {
    /**
     * 加法服务
     * @param a 加数
     * @param b 被加数
     * @return 和
     */
    int add(int a, int b);
}

步骤3:服务提供者(实现具体逻辑)

// provider/src/main/java/com/example/provider/CalculatorServiceImpl.java
@DubboService // 关键注解:声明这是Dubbo服务
public class CalculatorServiceImpl implements CalculatorService {
    @Override
    public int add(int a, int b) {
        System.out.println("收到请求:" + a + "+" + b);
        return a + b;
    }
}

// provider/src/main/resources/application.properties
# 应用配置
spring.application.name=calculator-provider
server.port=8081

# Dubbo配置
dubbo.registry.address=zookeeper://127.0.0.1:2181
dubbo.protocol.name=dubbo
dubbo.protocol.port=20880
dubbo.scan.base-packages=com.example.provider

步骤4:服务消费者(调用远程服务)

// consumer/src/main/java/com/example/consumer/CalculatorController.java
@RestController
public class CalculatorController {
    @DubboReference // 关键注解:引用远程服务
    private CalculatorService calculatorService;

    @GetMapping("/add")
    public String add(@RequestParam int a, @RequestParam int b) {
        return a + " + " + b + " = " + calculatorService.add(a, b);
    }
}

// consumer/src/main/resources/application.properties
spring.application.name=calculator-consumer
server.port=8080

dubbo.registry.address=zookeeper://127.0.0.1:2181
dubbo.consumer.timeout=3000

步骤5:启动类配置

// Provider启动类
@SpringBootApplication
@EnableDubbo // 启用Dubbo功能
public class ProviderApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ProviderApplication.class, args);
        System.out.println("Provider启动成功!");
    }
}

// Consumer启动类
@SpringBootApplication
@EnableDubbo
public class ConsumerApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ConsumerApplication.class, args);
        System.out.println("Consumer启动成功!");
    }
}

五、运行流程详解

1. 启动顺序

Zookeeper Provider Consumer 2181端口监听 注册服务信息 查询服务地址 返回Provider地址 发起RPC调用 返回计算结果 Zookeeper Provider Consumer

2. 验证步骤

  1. 启动Zookeeper
  2. 启动Provider(控制台看到Provider启动成功!
  3. 启动Consumer
  4. 访问测试接口:
    http://localhost:8080/add?a=5&b=3
    
    应返回:5 + 3 = 8

3. 查看服务注册情况

使用Zookeeper客户端工具(推荐PrettyZoo)连接localhost:2181,查看节点:

/dubbo/com.example.api.CalculatorService/providers

六、核心机制详解

1. 服务注册过程

  1. Provider启动时向Zookeeper注册自己的地址
  2. 注册信息包括:IP、端口、接口名称、版本等
  3. Zookeeper以临时节点存储这些信息

2. 服务发现过程

  1. Consumer启动时订阅所需服务
  2. Zookeeper推送Provider地址列表
  3. Dubbo根据负载均衡策略选择Provider

3. 通信协议

  • 默认使用Dubbo协议(TCP长连接)
  • 数据序列化:Hessian2二进制格式

七、常见问题解决方案

1. 服务无法注册

  • 检查Zookeeper是否运行:telnet 127.0.0.1 2181
  • 查看Provider日志是否有注册异常
  • 确认Dubbo版本与Zookeeper版本兼容

2. 调用超时

# 在consumer的配置中添加
dubbo.consumer.timeout=5000 # 单位毫秒

3. 接口包路径不一致

必须保证接口的 全限定名 在Provider和Consumer中完全一致!


八、扩展实践建议

  1. 多Provider测试:启动两个Provider实例,观察负载均衡
  2. 服务治理:集成Dubbo Admin控制台
  3. 容错机制:添加@DubboReference(cluster = "failover")

SpringBoot+Dubbo+Zookeeper实现分布式系统步骤_第1张图片

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