【最新Dubbo3深入理解】Dubbo3核心Tripple协议详解

欢迎关注公众号（通过文章导读关注：【11来了】），及时收到 AI 前沿项目工具及新技术的推送！

在我后台回复「资料」可领取编程高频电子书！
在我后台回复「面试」可领取硬核面试笔记！

文章导读地址：点击查看文章导读！

感谢你的关注！

最新 Dubbo3 深入理解原理系列

在这里插入图片描述

Tripple 协议

因此 Dubbo 框架为了提升协议的通用性，可以和 SpringCloud 以及其他语言应用进行通信，在 Dubbo3.x 版本推出了基于 HTTP/2 的 Triple 协议，也就是说 Tripple 协议在发送数据时会根据 HTTP/2 协议的格式来发送！

HTTP/2 兼容 HTTP/1，并且性能更好，在 兼容性 和 性能 上都有所提升！

Tripple 协议是 Dubbo3 推出的主力协议，Tripple 的含义就是三，表示是第三代，Tripple 协议的特点：

1、Tripple 协议是 Dubbo3 设计的基于 HTTP2 的 RPC 通信协议规范， 通用性 能有所提升，并且由于是基于 HTTP/2 的，因此 性能 上也要比 HTTP/1.x 要好一些

2、Tripple 协议支持 流式调用

由于 Tripple 协议是基于 HTTP/2 的，因此这里对 HTTP/2 协议再介绍一下

介绍一下 HTTP/2 协议

HTTP/2 协议是对 HTTP/1 协议的升级，HTTP/1 的缺点就是任何一个普通的 HTTP 请求，就算只发送很短的一个字符串，也要带上一个请求头，并且这个请求头比较大，占用多个字节，导致数据传输效率不高！

HTTP/1 协议的请求格式如下：

可以看到下边红色部分的实体也就是我们需要传输的数据

而上边都是请求头中的一些数据，像一些空格、换行符都是没有必要存在的字符，因此在 HTTP/2 中做了优化

HTTP/2 中所做的优化：

1、HTTP/2 中 将请求和响应数据分割为更小的帧

2、并且 引入 HPACK 算法对标头压缩 ，减小标头大小

3、并且 支持 Stream ：

1、帧长度：总共 24 bit，表示的最大数字为 2^24bit = 16M，所以一个帧最大为：9B（头部） + 16M（内容）

2、帧类型，8bit，分为数据帧和控制帧

2.1、数据帧分为：HEADERS 帧和 DATA 帧，用来传输请求头、请求体

2.2、控制帧分为：SETTINGS、PING、PRIORITY，用来进行管理

3、标志位，8bit，可以用来表示当前帧是请求的最后一帧，方便服务端解析

4、流标识符，32bit，表示 Stream ID，最高位保留不用

5、实际传输的数据，如果帧类型是 HEADERS，则这里存储的就是请求头，如果帧类型是 DATA，则这里存储的就是请求体

HTTP/2 中的 Stream 流

HTTP/2 除了使用 HPACK 来压缩请求头的大小，他还支持 Stream，通过 Stream 可以极大程度上提升 HTTP/2 的并发度

在 HTTP/1 中，在一个 TCP 连接上，只能先发送一个请求，之后必须等这个请求相应之后，才可以发送第二个请求，这样速度太慢了

因此，在 HTTP/2 中，可以在一个 TCP 连接上维护多个 Stream，这样就可以并发的给服务端发送多个帧了

比如说，客户端要给服务端发送 3 个请求，如果只建立一个 Stream，那么每次只能发送 1 个请求，之后等拿到了响应结果之后，再发送第 2 个请求

如果建立了三个 Stream，客户端就可以使用三个线程，同时将 3 个请求通过这三个 Stream 发送给服务端去

在 HTTP/2 中客户端发送请求的流程为：

1、新建 TCP 连接

2、新建一个 Stream：生成一个新的 StreamID，生成一个控制帧，帧里记录了生成的 StreamID，通过 TCP 连接发送出去

3、发送请求的请求头：生成要发送请求的 HEADERS 帧，使用 ASCII 编码，HPACK 进行压缩，将压缩后的数据放到帧的 Payload 区域，记录 StreamID，通过 TCP 连接发送出去

4、发送请求的请求体：将要发送请求的请求体中的数据按照指定的压缩算法（请求中指定的压缩算法，比如 gzip）进行压缩，使用压缩后的数据生成生成 DATA 帧，记录 StreamID，通过 TCP 连接发送出去

在 HTTP/2 中服务端接收请求的流程为：

1、服务端从 TCP 连接中不断接受帧

2、当接收到控制帧，表示客户端要和服务端建立一个 Stream，服务端记录下来 StreamID，在 Dubbo3 中会生成一个 ServerStreamObserver 对象

3、当接收到 HEADERS 帧，取出 StreamID，找到对应的 ServerStreamObserver 对象，解压之后得到请求头，将请求头信息存入该 ServerStreamObserver 对象中

4、当接收到 DATA 帧，取出 StreamID，找到对应的 ServerStreamObserver 对象，将请求体解压之后，按照业务逻辑处理请求体

5、处理完之后，将结果生成 HEADERS 帧和 DATA 帧发送给客户端

基于 HTTP/2 的数据帧机制，Tripple 协议支持 UNARY、SERVER_STREAM、BI_STREAM 三种模式

1、UNARY ：最普通的，服务端接受完所有请求帧之后，才处理数据

2、SERVER_STREAM ：服务端流式调用，服务端接收完所有请求帧之后，才处理数据，但是可以多次发送响应 DATA 帧给客户端

3、BI_STREAM ：双端流式调用，客户端可以多次发送 DATA 帧，服务端不断接收 DATA 帧进行处理，并且将处理结果作为响应 DATA 帧多次发送给客户端，客户端收到之后，也会立即进行处理（也就是客户端和服务端都可以不断接收 DATA 帧，进行处理）

接下来说一下 Tripple 协议支持的流式调用（就是基于 HTTP/2 的帧实现）

流式调用是在 Dubbo3.x 版本新增的，如果我们需要使用流式调用的话，需要自己定义对应的方法

首先引入一下需要使用的类 StreamObserver 的依赖：

<dependency><groupId>org.apache.dubbo</groupId><artifactId>dubbo-common</artifactId><version>3.0.7</version>
</dependency>

并且引入一下 Tripple 协议的依赖

<dependency><groupId>org.apache.dubbo</groupId><artifactId>dubbo-rpc-tripple</artifactId><version>3.0.7</version>
</dependency>

比如说，我们在 UserService 接口中定义了流式调用：

public interface UserService {String hello(String name);// 服务端流式调用default void helloServerStream(String name, StreamObserver<String> response) {}// 双端流式调用default StreamObserver<String> helloStream(StreamObserver<String> response) {return response;}
}

服务端流式调用 的话，返回值需要为 void ，参数中需要有 StreamObserver<String> ，

服务端对应接口实现方法为：

// UserServiceImpl implements UserService
@Override
public void sayHelloServerStream(String name, StreamObserver<String> response) {response.onNext(name + " hello");response.onNext(name + " world");response.onCompleted();
}

客户端调用者代码为：

userService.helloServerStream("11", new StreamObserver<String>(){@Overridepublic void onNext(String data) {// 服务端返回的数据}@Overridepublic void onError(Throwable throwable) {}@Overridepublic void onCompleted(String data) {// 服务端执行完毕}
})

双端流式调用 的话，返回值和参数都要有 StreamObserver

服务端对应接口实现方法为：

// UserServiceImpl implements UserService
@Override
public StreamObserver<String> sayHelloStream(StreamObserver<String> response) {return new StreamObserver<String>() {@Overridepublic void onNext(String data) {// 接收客户端发送的数据response.onNext("result:" + data);}@Overridepublic void onError(Throwable throwable) {}@Overridepublic void onCompleted(String data) {// 服务端执行完毕}}
}

客户端调用者代码为：

StreamObserver<String> streamObserver = userService.sayHelloStream(new StreamObserver<String>() {@Overridepublic void onNext(String data) {System.out.println("接收到响应数据："+ data);}@Overridepublic void onError(Throwable throwable) {}@Overridepublic void onCompleted(String data) {// 接收数据完毕}
})
// 客户端发送数据
streamObserver.onNext("第一次发送数据");
streamObserver.onNext("第二次发送数据");
streamObserver.onCompleted();