2020 双 11，Dubbo3.0 在考拉的超大规模实践

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发布于: 2020 年 11 月 30 日
很多开发者一直以来好奇：阿里自己有没有在用Dubbo，会不会用Dubbo？在刚刚结束的双11，我们了解到阿里云今年提出了“三位一体”的理念，即将“自研技术”、“开源项目”、“商业产品”形成统一的技术体系，最大化技术的价值。终于，在2020的双11，阿里巴巴经济体也用上了Dubbo！本文是阿里双十一在考拉大规模落地 Dubbo3.0 的技术分享，系统介绍了 Dubbo3.0 在性能、稳定性上对考拉业务的支撑。
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覃柳杰（花名：未宇）Github ID: qinliujie，Apache Dubbo PMC；阿里巴巴微服务框架 HSF 负责人，负责 HSF 研发及 Dubbo 在阿里的落地。
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HSF 是阿里内部的分布式的服务框架，作为集团中间件最重要的中间件之一，历经十多届双十一大促，接受万亿级别流量的锤炼，十分的稳定与高效。另外一方面，Dubbo 是由阿里中间件开源出来的另一个服务框架，并且在 2019 年 5 月以顶级项目身份从 Apache 毕业，坐稳国内第一开源服务框架宝座，拥有非常广泛的用户群体。
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在集团业务整体上云的大背景下，首要挑战是完成 HSF 与 Dubbo 的融合，以统一的服务框架支持云上业务，同时在此基础上衍生出适应用下一代云原生的服务框架 Dubbo 3.0,最终实现自研、开源、商业三位一体的目标。今年作为 HSF&Dubbo 融合之后的 Dubbo 3.0 在集团双十一落地的第一年，在兼容性、性能、稳定性上面都面临着不少的挑战。可喜的是，在今年双十一在考拉上面大规模使用，表现稳定，为今后在集团大规模上线提供了支撑。
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Dubbo 3.0 总体方案﻿
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在上面的方案中，可以看出来我们是以 Dubbo 为核心，HSF 作为功能扩展点嵌入到其中，同时保留 HSF 原有的编程 API，以保证兼容性。为什么我们选址以 Dubbo 为核心基础进行融合，主要这两点的考量：
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1.Dubbo 在外部拥有非常广泛的群众基础，以 Dubbo 为核心，符合开源、商业化的目标；
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2.HSF 也经历过核心升级的情况，我们拥有比较丰富的处理经验，对于 Dubbo 3.0 新核心内部落地也是处于可控的范围之内。
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选定这个方案之后，我们开始朝着这个方向努力，由于 Dubbo 开源已久，不像 HSF 这样经历过超大规模集群的考验验证，那么我们是如何去保证它的稳定性呢？
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稳定性﻿
为了保证新核心的稳定，我们从各个方面进行巩固，保证万无一失
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1.功能测试﻿
HSF3 共有集成用例数百个， 100% 覆盖到了 HSF 的核心功能；HSF3 的单测共有上千个，行覆盖率达到了 51.26%
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2.混沌测试﻿
为了面对突发的异常情况，我们也做了相应的演练测试，例如 CS 注册中心地址停推空保护测试、异常注入、断网等情况，以此验证我们的健壮性；例如，我们通过对部份机器进行断网，结果我们发现有比较多的异常抛多。
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原因是 Dubbo 对异常服务端剔除不够及时，导致还会调用到异常服务器，出现大量报错。
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同时，我们也构建了突发高并发情况下的场景，发现了一些瓶颈，例如：
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瞬间大并发消耗掉绝大部分 CPU 。
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3.性能优化﻿
Dubbo 核心之前未经历过超大规模集团的考验，性能上面必将面临着巨大的挑战；对于 Dubbo 来说，优化主要从地址推送链路和调用服务链路两个链路来进行。对于地址推送链路，主要是减少内存的分配，优化数据结构，减少静态时地址占用内存对应用的影响，从而减少 ygc/fgc 造成的抖动问题。我们利用测试同学提供的风暴程序，模拟了反复推送海量地址的场景，通过优化，120万个 Dubbo 服务地址常态内存占用从 8.5G 下降到 1.5G，有效降低 GC 频率
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另外一方面，在调用链路上，我们主要对选址过程、LoadBalancer、Filter 等进行优化，总体 CPU 下降达到 20%，RT 也有一个比较明显的下降。
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成果﻿
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在双十一考拉零点高峰，某个 Dubbo 接口，总的流量达到了数百万次/每分钟 ,全程稳定顺滑，达到了预定的目标，Dubbo 3.0 是至重启开源以来，首次在这么大规模的场景进行验证，充分证明了 Dubbo 3.0 的稳定性。
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结语﻿
在本次双11考拉落地 Dubbo 3.0 只是在阿里内部全面落地 Dubbo3.0 的第一步，现在 Dubbo 3.0 云原生的新特性也如火如荼的进行开发与验证，如应用级服务发现、新一代云原生通信协议 Triple 等已经开始在集团电商应用开始进行 Beta 试点。
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阿里微服务体系完成了通过开源构建生态和标准，通过云产品 MSE、EDAS 等完成产品化和能力输出，通过阿里内部场景锻炼高性能和高可用的核心竞争力。从而完成了三位一体的正向循环，通过标准持续输出阿里巴巴的核心竞争力，让外部企业快速享有阿里微服务能力，加速企业数字化转型！
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Dubbo 3.0 sample @GitHub：https://github.com/apache/incubator-dubbo-samples/tree/3.x
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