RPC調(diào)用是現(xiàn)在中大型公司在分布式系統(tǒng)架構(gòu)栈戳、服務(wù)治理不可避免需要面對的問題。RPC框架也是各個大廠的必爭之地，例如Facebook開源框架Thrift棉磨、Google開源框架gRPC、Alibaba開源框架Dubbo学辱。做一個PRC框架并不難乘瓤，可是構(gòu)建一個高可用环形、高性能、可擴展的PRC框架可就是不那么容易了馅扣。萬丈高樓平地起斟赚，我們需要首先了解最基本的概念，才可以更容易理解這些開源框架差油。所以今天我們開始討論一下什么是RPC框架拗军。

故事現(xiàn)在正式開始：

今天新來的師弟問我：”師兄，什么是RPC蓄喇？“

”Remote Procedure Calls发侵，遠程過程調(diào)用“，我隨口一答妆偏。

師弟一臉茫然刃鳄，好像在說“英文我比你好，還用你說钱骂？”叔锐。我突然意識到這個不是他要的答案，我應(yīng)該用更容易理解的話來給一個大學(xué)剛畢業(yè)见秽，還沒有任何實戰(zhàn)經(jīng)驗的實習(xí)生講述一下什么是RPC愉烙。

“遠程調(diào)用對應(yīng)的就是本地調(diào)用，例如你在超市買蘋果解取，你這個買蘋果的動作你自己在執(zhí)行步责，可以看作本地調(diào)用≠骺啵”

“突然你的女朋友打電話過來蔓肯，讓你再買幾個香蕉。你女朋友沒有來執(zhí)行這個動作振乏，他只是調(diào)用你來做蔗包，所以你女朋友這個動作就是遠程調(diào)用』塾剩”

“哦气忠，我明白了。就是程序通過網(wǎng)絡(luò)中某種協(xié)議向另外一個計算機請求程序服務(wù)赋咽，這就是RPC調(diào)用旧噪。”

“差不多吧脓匿。但是PRC也遠沒有這么簡單淘钟，你可以...”

故事結(jié)束，下面我們就RPC做一下討論吧陪毡。

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遠程過程調(diào)用

如果把事必躬親定義為本地調(diào)用米母，假手于人定義為遠程調(diào)用勾扭，那我們很容易想到就是B/S架構(gòu)的http調(diào)用，前些年比較熱的Web Service铁瞒，當(dāng)然還有國內(nèi)RPC開源框架Dubbo妙色，還有最近比較熱的微服務(wù)框架Spring Cloud. 我們可以對這些技術(shù)分別進行分析：

Http調(diào)用

HTTP協(xié)議（HyperText Transfer Protocol，超文本傳輸協(xié)議）是因特網(wǎng)上應(yīng)用最為廣泛的一種網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議慧耍。HTTP是一個基于TCP/IP通信協(xié)議來傳遞數(shù)據(jù)（HTML 文件, 圖片文件, 查詢結(jié)果等）身辨。HTTP協(xié)議是應(yīng)用層協(xié)議：

net7.jpg

HTTP 協(xié)議用于B/S結(jié)構(gòu)（客戶端-服務(wù)器端）。限制每次連接只能處理一個請求芍碧，服務(wù)器處理完請求后煌珊，響應(yīng)處理后斷開連接。同時HTTP協(xié)議是無狀態(tài)協(xié)議泌豆，那就是說后續(xù)處理依賴前面的信息時定庵，需要重新發(fā)起請求。

http-inv.png

當(dāng)然也很容用使用后端代碼來執(zhí)行HTTP調(diào)用：

// 指定URL
URL url = new URL(path);
// 獲取連接
HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) url.openConnection();
// 設(shè)置連接相關(guān)的參數(shù)
conn.setRequestProperty("accept", "*/*");
conn.setRequestProperty("connection", "Keep-Alive");
conn.setRequestProperty("user-agent", "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1; SV1)"); 
conn.setDoOutput(true);
conn.setDoInput(true);
//獲取URLConnection對象對應(yīng)的輸出流
PrintWriter out = new PrintWriter(conn.getOutputStream());

當(dāng)用原生的Http作為遠程調(diào)用時踪危，調(diào)用雙方需要線下溝通好協(xié)議蔬浙，這樣才可以保證正常的數(shù)據(jù)解析。如果服務(wù)端的數(shù)據(jù)格式發(fā)生變化贞远，調(diào)用無法同步感知畴博。后來 Web Servic 出現(xiàn)，制訂了標(biāo)準兴革，從而緩解了這一矛盾。

Web Service

Web Service是一個平臺獨立的蜜唾，低耦合的杂曲，自包含的、基于可編程的web的應(yīng)用程序袁余，可使用開放的XML（標(biāo)準通用標(biāo)記語言下的一個子集）標(biāo)準來描述擎勘、發(fā)布、發(fā)現(xiàn)颖榜、協(xié)調(diào)和配置這些應(yīng)用程序棚饵，用于開發(fā)分布式的交互操作的應(yīng)用程序。

Web Service 的構(gòu)建思想是盡量把非核心功能交給其他人去做掩完，自己專注核心功能噪漾。自己網(wǎng)站只要能通過網(wǎng)絡(luò)調(diào)用網(wǎng)站的資源就好了。

Web Service是基于HTTP協(xié)議進行網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)那遗睿皇亲鳛橐粋€標(biāo)準（WSDL）欣硼，他定義了服務(wù)是什么（方法、參數(shù)恶阴、返回值）诈胜，在那里（服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)地址URL）豹障，怎么調(diào)（通過什么方式來調(diào)用）的標(biāo)準。WSDL(Web Services Description Language)是一個基于XML的語言焦匈，用于描述Web Service及其函數(shù)血公、參數(shù)和返回值。

Web Service 除了定義了WSDL標(biāo)準在規(guī)范調(diào)用接口外缓熟，同時使用了 SOAP 規(guī)范（定義消息的XML 格式）累魔、UDDI 規(guī)范（介紹所提供的業(yè)務(wù)和服務(wù)的XML文件）。

webservice.png

Web Service 的特點：

• 平臺無關(guān)荚虚；
• 編程語言無關(guān)薛夜；
• 服務(wù)端運維不需要考慮客戶端兼容問題；

Web Serive 是基于Http協(xié)議的版述，同時定義了使用XML方式來做信息的交互梯澜，所以也有自己的局限性：

• 基于HTTP，每次調(diào)用都需要重復(fù)建立連接渴析，在高可用晚伙、高并發(fā)的場景下，效率很難保障俭茧；
• 使用SOAP規(guī)范的XML傳輸咆疗，傳輸內(nèi)容多且復(fù)雜，這樣傳輸?shù)男什桓吣刚F(xiàn)在逐漸趨向JSON午磁、字節(jié)碼方式等簡單方式進行傳輸；
• 在運維層面毡们，服務(wù)負載平衡已經(jīng)水平擴容都能復(fù)雜

PRC 框架 Dubbo

當(dāng)項目較小迅皇，域劃分簡單時，我們重點在建設(shè)數(shù)據(jù)庫衙熔，遠程調(diào)用只是輔助登颓，所以無論使用原生Http調(diào)用還是使用Web Service 都可以方便快捷的解決問題。當(dāng)面對大規(guī)模红氯、分布式系統(tǒng)來說框咙，我們需要更多的強調(diào)高可用、高并發(fā)痢甘。Dubbo RPC 框架就是在這一背景下產(chǎn)生喇嘱。

百度百科：

Dubbo 是阿里巴巴公司開源的一個高性能優(yōu)秀的服務(wù)框架，使得應(yīng)用可通過高性能的 RPC 實現(xiàn)服務(wù)的輸出和輸入功能塞栅，可以和Spring框架無縫集成婉称。

Dubbo 底層是基于TPC/IP（網(wǎng)絡(luò)層）來構(gòu)建的，使用長連接來保證調(diào)用的穩(wěn)定性和性能，同時 Dubbo 主要解決了下面的問題：

• 負載平衡：當(dāng)服務(wù)越來越多時王暗，服務(wù) URL 配置管理變得非常困難悔据，F(xiàn)5 硬件負載均衡器的單點壓力也越來越大。 此時需要一個服務(wù)注冊中心俗壹，動態(tài)地注冊和發(fā)現(xiàn)服務(wù)科汗，使服務(wù)的位置透明。并通過在消費方獲取服務(wù)提供方地址列表绷雏，實現(xiàn)軟負載均衡和 Failover头滔，降低對 F5 硬件負載均衡器的依賴，也能減少部分成本
• 服務(wù)治理：服務(wù)間依賴關(guān)系變得錯蹤復(fù)雜涎显，甚至分不清哪個應(yīng)用要在哪個應(yīng)用之前啟動坤检，架構(gòu)師都不能完整的描述應(yīng)用的架構(gòu)關(guān)系。 這時期吓，需要自動畫出應(yīng)用間的依賴關(guān)系圖早歇，以幫助架構(gòu)師理清關(guān)系
• 水平擴容：服務(wù)的調(diào)用量越來越大，服務(wù)的容量問題就暴露出來讨勤，這個服務(wù)需要多少機器支撐箭跳？什么時候該加機器？

整體 Dubbo 的架構(gòu)：

dubbo.jpg

Spring Cloud

隨著微服務(wù)的理念不斷深入Java開發(fā)者潭千，對微服務(wù)對管控谱姓、治理，負載均衡刨晴、異步消息等基礎(chǔ)設(shè)施變得更加迫切屉来。 Spring Boot 框架作為微服務(wù)的倡導(dǎo)者，對 Java 周邊的成熟的一系列框架進行整合集成狈癞，幫助Java開發(fā)者便利的使用相關(guān)框架茄靠。

百度百科：

Spring Cloud是一系列框架的有序集合。它利用Spring Boot的開發(fā)便利性巧妙地簡化了分布式系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的開發(fā)亿驾，如服務(wù)發(fā)現(xiàn)注冊嘹黔、配置中心账嚎、消息總線莫瞬、負載均衡、斷路器郭蕉、數(shù)據(jù)監(jiān)控等疼邀，都可以用Spring Boot的開發(fā)風(fēng)格做到一鍵啟動和部署。Spring Cloud并沒有重復(fù)制造輪子召锈，它只是將各家公司開發(fā)的比較成熟旁振、經(jīng)得起實際考驗的服務(wù)框架組合起來，通過Spring Boot風(fēng)格進行再封裝屏蔽掉了復(fù)雜的配置和實現(xiàn)原理，最終給開發(fā)者留出了一套簡單易懂拐袜、易部署和易維護的分布式系統(tǒng)開發(fā)工具包吉嚣。

總起來來說，Spring Cloud 整合的項目分兩類：成熟框架封裝蹬铺、自主實現(xiàn)了部分基礎(chǔ)設(shè)施：

Spring Cloud 提供的一整套的應(yīng)用建設(shè)方案彤敛，真正和PRC相關(guān)的是其封裝的 Spring Cloud Netflix与帆。Spring Cloud Netflix 調(diào)用也是基于HTTP的，序列化反序列化一般采用的是jackson墨榄。

Spring Cloud 對中小企業(yè)來說是一種不錯的選擇玄糟。這些企業(yè)往往沒有精力和資金投入此類基礎(chǔ)設(shè)施的開發(fā)，并且業(yè)務(wù)并不是特別的復(fù)雜袄秩，Spring Cloud 這種一站式的解決方案會節(jié)省很大的成本阵翎。

Http調(diào)用和PRC調(diào)用區(qū)別

廣義上我們認為無論是Http調(diào)用，Web Service 的調(diào)用之剧，Dubbo框架的服務(wù)調(diào)用郭卫，Spring Cloud 下的服務(wù)調(diào)用都是RPC調(diào)用。在狹義上講背稼，我愿意把RPC調(diào)用定義在TPC傳輸協(xié)議上的為RPC調(diào)用贰军。

Http調(diào)用、Web Service 的調(diào)用蟹肘、Spring Cloud 下的服務(wù)調(diào)用都是基于HTTP協(xié)議的词疼，接口一盤是XML或者是JSON，比較容易理解帘腹，開發(fā)起來也比較便利贰盗。但是對于更為復(fù)雜的系統(tǒng)，成千上萬級別的系統(tǒng)需要交互時阳欲，我們可能更關(guān)注穩(wěn)定性和性能舵盈，這是基于網(wǎng)絡(luò)傳輸層（TCP）的框架往往會占有優(yōu)勢陋率，因為他可以減少連接握手次數(shù)（長鏈接），從而減少網(wǎng)絡(luò)開銷秽晚。

無論哪種方式瓦糟，為了系統(tǒng)可維護、可運維赴蝇，都需要一整套的周邊設(shè)施來幫助狸页，以便可以長期穩(wěn)定的發(fā)展。無論Web Service 提供的 WSDL 標(biāo)準扯再，Spring Cloud 一整套的微服務(wù)治理系統(tǒng)芍耘，還是 Dubbo 的服務(wù)管理端，都是為了這一目的熄阻。

在選擇RPC框架時斋竞，需要根據(jù)自己的項目特點，進行適當(dāng)?shù)倪x擇秃殉，不要為了某項技術(shù)而違背了自己的初衷坝初。