Apache Dubbo集群容错

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在分布式应用中（微服务），通常会对服务进行集群部署来保障服务高可用。dubbo用于服务远程调用，远程服务是有可能出现异常情况的，如网络抖动，服务短暂不可用等情况，需要自动容错，服务降级或者mock测试，需要集群容错机制。

集群（Cluster）容错层：该层包含Cluster、Directory、Router、LoadBalance极大核心接口。注意区分Cluster层与Cluster接口，Cluster层是抽象概念，表示的是对外的整个集群容错层；Cluster接口是一个容错接口，提供Failover、Failfast等容错策略。

集群容错层的实现有很多，主要介绍一下AbstractClusterInvoke的全量流程。

1.Cluster的总体工作流程：

1）生成Invoker对象。不同的Cluster实现会生成不同类型的ClusterInvoker对象并返回，然后调用ClusterInvoker的Invoker方法，正式开始调用流程。

2）获得可调用的服务列表。首先会做前置校验，检查远程服务是否已被销毁。然后通过Directory#list方法获取所有可用的服务列表。接着使用Router接口处理该服务列表，根据路由规则过滤一部分服务，最终返回剩余的服务列表。

3）做负载均衡。在第2步中得到的服务列表还需要通过不同的负载均衡策略选出一个服务，用作最后的调用。首先框架会根据用户的配置，调用ExtensionLoader获取不同负载均衡策略的扩展点实现。然后做一些后置操作，如果是异步调用则设置调用编号。接着调用之类实现的doInvoke方法（父类专门留了这个抽象方法让之类实现），子类会根据具体的负载均衡策略选出一个可以调用的服务。

4）做RPC调用。首先保存每次调用Invoker到RPC上下文，并做RPC调用，然后处理调用结果，对于调用出现异常、成功、失败等情况，每种容错策略会有不同的处理方式。

2.容错机制的特性的介绍

Failsafe:调用失败也是安全的，在请求失败后，直接忽略异常。对请求做负载均衡，这种机制，不关心是否调用成功，并且不抛异常影响外层调用，可以用于一些不重要的日志同步场景，及时出现异常影响也不大。

Failfast:顾名思义，根据单词词义可知快速失败，当请求的服务失败后，会快速返回异常结果，不做重试，failfast容错机制会对请求做负载均衡，通常使用在非幂等性接口的调用上。这种机制受网络抖动的影响较大。

Failover:当请求调用失败后，会进行重试其他服务器，可以设置重试的次数，设置retries这个参数即可。failover是dubbo默认的容错机制，也会对请求做负载均衡。通常使用在读操作或幂等的写操作上，但重试会导致接口的延迟增大，在下游机器负载已经达到极限是，重试会加重下游服务的负载。

Failback:请求失败后，会自动记录在失败队列中，并由一个定时线程池定时重试，适用于异步或最终一致性的请求，请求会做负载均衡。

Forking:同时调用多个相同的服务，只要其中一个返回，则立即返回结果，用户可以设置forks参数设置来确定最大并行调用的服务数量。通常使用在对接口实时性要求极高的调用上，但也会浪费更多的资源。

Broadcast:广播模式，广播调用所有可用的服务，任意一个节点报错则报错。由于是广播，因此请求不需要做负载均衡。通常用于服务状态更新后的广播。

Mock:提供调用失败是，返回伪造的响应结果。或直接强制返回伪造的结果，不会发起远程调用

Available:最简单的方式，请求不会做负载均衡，遍历所有服务列表，找到第一个可用节点，直接请求并返回结果。如果没有可用的节点，直接抛出异常。

Mergeable：可以自动吧多个节点请求得到的结果进行合并。

官网有个表格，总结的很详细：http://dubbo.apache.org/zh-cn/docs/user/maturity.html

3，负载均衡算法

dubbo内置了4中负载均衡算法，当然也可以自己自定义实现其他轮询算法。

本文中的理论部分参考了图书《深入理解Apache Dubbo与实战》 图书作者：诣极  林琳

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