Dubbo 负载均衡策略和集群容错策略

面试题

dubbo 负载均衡策略和集群容错策略都有哪些？动态代理策略呢？

面试官心理分析

继续深问吧，这些都是用 dubbo 必须知道的一些东西，你得知道基本原理，知道序列化是什么协议，还得知道具体用 dubbo 的时候，如何负载均衡，如何高可用，如何动态代理。

说白了，就是看你对 dubbo 熟悉不熟悉：

dubbo 工作原理：服务注册、注册中心、消费者、代理通信、负载均衡；
网络通信、序列化：dubbo 协议、长连接、NIO、hessian 序列化协议；
负载均衡策略、集群容错策略、动态代理策略：dubbo 跑起来的时候一些功能是如何运转的？怎么做负载均衡？怎么做集群容错？怎么生成动态代理？
dubbo SPI 机制：你了解不了解 dubbo 的 SPI 机制？如何基于 SPI 机制对 dubbo 进行扩展？

面试题剖析

dubbo 负载均衡策略

RandomLoadBalance

默认情况下，dubbo 是 RandomLoadBalance ，即随机调用实现负载均衡，可以对 provider 不同实例设置不同的权重，会按照权重来负载均衡，权重越大分配流量越高，一般就用这个默认的就可以了。

算法思想很简单。假设有一组服务器 servers = [A, B, C]，他们对应的权重为 weights = [5, 3, 2]，权重总和为 10。现在把这些权重值平铺在一维坐标值上，[0, 5) 区间属于服务器 A，[5, 8) 区间属于服务器 B，[8, 10) 区间属于服务器 C。接下来通过随机数生成器生成一个范围在 [0, 10) 之间的随机数，然后计算这个随机数会落到哪个区间上。比如数字 3 会落到服务器 A 对应的区间上，此时返回服务器 A 即可。权重越大的机器，在坐标轴上对应的区间范围就越大，因此随机数生成器生成的数字就会有更大的概率落到此区间内。只要随机数生成器产生的随机数分布性很好，在经过多次选择后，每个服务器被选中的次数比例接近其权重比例。比如，经过一万次选择后，服务器 A 被选中的次数大约为 5000 次，服务器 B 被选中的次数约为 3000 次，服务器 C 被选中的次数约为 2000 次。

RoundRobinLoadBalance

这个的话默认就是均匀地将流量打到各个机器上去，但是如果各个机器的性能不一样，容易导致性能差的机器负载过高。所以此时需要调整权重，让性能差的机器承载权重小一些，流量少一些。

举个栗子。

跟运维同学申请机器，有的时候，我们运气好，正好公司资源比较充足，刚刚有一批热气腾腾、刚刚做好的虚拟机新鲜出炉，配置都比较高：8 核 + 16G 机器，申请到 2 台。过了一段时间，我们感觉 2 台机器有点不太够，我就去找运维同学说，“哥儿们，你能不能再给我一台机器”，但是这时只剩下一台 4 核 + 8G 的机器。我要还是得要。

这个时候，可以给两台 8 核 16G 的机器设置权重 4，给剩余 1 台 4 核 8G 的机器设置权重 2。

LeastActiveLoadBalance

官网对 LeastActiveLoadBalance 的解释是“最小活跃数负载均衡”，活跃调用数越小，表明该服务提供者效率越高，单位时间内可处理更多的请求，那么此时请求会优先分配给该服务提供者。

最小活跃数负载均衡算法的基本思想是这样的：

每个服务提供者会对应着一个活跃数 active。初始情况下，所有服务提供者的 active 均为 0。每当收到一个请求，对应的服务提供者的 active 会加 1，处理完请求后，active 会减 1。所以，如果服务提供者性能较好，处理请求的效率就越高，那么 active 也会下降的越快。因此可以给这样的服务提供者优先分配请求。

当然，除了最小活跃数，LeastActiveLoadBalance 在实现上还引入了权重值。所以准确的来说，LeastActiveLoadBalance 是基于加权最小活跃数算法实现的。

ConsistentHashLoadBalance

一致性 Hash 算法，相同参数的请求一定分发到一个 provider 上去，provider 挂掉的时候，会基于虚拟节点均匀分配剩余的流量，抖动不会太大。如果你需要的不是随机负载均衡，是要一类请求都到一个节点，那就走这个一致性 Hash 策略。

关于 dubbo 负载均衡策略更加详细的描述，可以查看官网 https://dubbo.apache.org/zh/docs/advanced/loadbalance 。

dubbo 集群容错策略

Failover Cluster 模式

失败自动切换，自动重试其他机器，默认就是这个，常见于读操作。（失败重试其它机器）

可以通过以下几种方式配置重试次数：

<dubbo:service retries="2" />

或者

<dubbo:reference retries="2" />

或者

<dubbo:reference>
    <dubbo:method name="findFoo" retries="2" />
</dubbo:reference>

Failfast Cluster 模式

一次调用失败就立即失败，常见于非幂等性的写操作，比如新增一条记录（调用失败就立即失败）

Failsafe Cluster 模式

出现异常时忽略掉，常用于不重要的接口调用，比如记录日志。

配置示例如下：

<dubbo:service cluster="failsafe" />

或者

<dubbo:reference cluster="failsafe" />

Failback Cluster 模式

失败了后台自动记录请求，然后定时重发，比较适合于写消息队列这种。

Forking Cluster 模式

并行调用多个 provider，只要一个成功就立即返回。常用于实时性要求比较高的读操作，但是会浪费更多的服务资源，可通过 forks="2" 来设置最大并行数。

Broadcast Cluster 模式

逐个调用所有的 provider。任何一个 provider 出错则报错（从 2.1.0 版本开始支持）。通常用于通知所有提供者更新缓存或日志等本地资源信息。

关于 dubbo 集群容错策略更加详细的描述，可以查看官网 https://dubbo.apache.org/zh/docs/advanced/fault-tolerent-strategy 。

dubbo 动态代理策略

默认使用 javassist 动态字节码生成，创建代理类。但是可以通过 spi 扩展机制配置自己的动态代理策略。

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