一. 什么是RPC
RPC(Remote Procedure Call Protocol)遠(yuǎn)程過程調(diào)用協(xié)議碍沐,它是一種通過網(wǎng)絡(luò)從遠(yuǎn)程計算機(jī)程序上請求服務(wù)政敢,而不需要了解底層網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的協(xié)議拆内。
簡言之,RPC使得程序能夠像訪問本地系統(tǒng)資源一樣,去訪問遠(yuǎn)端系統(tǒng)資源泉手。比較關(guān)鍵的一些方面包括:通訊協(xié)議、序列化偶器、資源(接口)描述斩萌、服務(wù)框架、性能屏轰、語言支持等颊郎。
簡單的說,RPC就是從一臺機(jī)器(客戶端)上通過參數(shù)傳遞的方式調(diào)用另一臺機(jī)器(服務(wù)器)上的一個函數(shù)或方法(可以統(tǒng)稱為服務(wù))并得到返回的結(jié)果霎苗。
二. RPC架構(gòu)組件
個基本的RPC架構(gòu)里面應(yīng)該至少包含以下4個組件:
1袭艺、客戶端(Client): 服務(wù)調(diào)用方(服務(wù)消費者)
2、客戶端存根(Client Stub):
存放服務(wù)端地址信息叨粘,將客戶端的請求參數(shù)數(shù)據(jù)信息打包成網(wǎng)絡(luò)消息猾编,再通過網(wǎng)絡(luò)傳輸發(fā)送給服務(wù)端
3、服務(wù)端存根(Server Stub):
接收客戶端發(fā)送過來的請求消息并進(jìn)行解包升敲,然后再調(diào)用本地服務(wù)進(jìn)行處理
4答倡、服務(wù)端(Server): 服務(wù)的真正提供者
具體調(diào)用過程:
1、服務(wù)消費者(client客戶端)通過調(diào)用本地服務(wù)的方式調(diào)用需要消費的服務(wù)驴党;
2瘪撇、客戶端存根(client stub)接收到調(diào)用請求后負(fù)責(zé)將方法、入?yún)⒌刃畔⑿蛄谢ńM裝)成能夠進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)南Ⅲw港庄;
3倔既、客戶端存根(client stub)找到遠(yuǎn)程的服務(wù)地址,并且將消息通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給服務(wù)端鹏氧;
4渤涌、服務(wù)端存根(server stub)收到消息后進(jìn)行解碼(反序列化操作);
5把还、服務(wù)端存根(server stub)根據(jù)解碼結(jié)果調(diào)用本地的服務(wù)進(jìn)行相關(guān)處理实蓬;
6、本地服務(wù)執(zhí)行具體業(yè)務(wù)邏輯并將處理結(jié)果返回給服務(wù)端存根(server stub)吊履;
7安皱、服務(wù)端存根(server stub)將返回結(jié)果重新打包成消息(序列化)并通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至消費方;
8艇炎、客戶端存根(client stub)接收到消息酌伊,并進(jìn)行解碼(反序列化);
9缀踪、服務(wù)消費方得到最終結(jié)果居砖;
而RPC框架的實現(xiàn)目標(biāo)則是將上面的第2-8步完好地封裝起來燕锥,也就是把調(diào)用、編碼/解碼的過程給封裝起來悯蝉,讓用戶感覺上像調(diào)用本地服務(wù)一樣的調(diào)用遠(yuǎn)程服務(wù)归形。
RPC基本原理圖
三.RPC使用了哪些技術(shù)?
1、動態(tài)代理
生成Client Stub(客戶端存根)和Server Stub(服務(wù)端存根)的時候需要用到Java動態(tài)代理技術(shù)鼻由,可以使用JDK提供的原生的動態(tài)代理機(jī)制暇榴,也可以使用開源的:CGLib代理,Javassist字節(jié)碼生成技術(shù)蕉世。
2蔼紧、序列化和反序列化
在網(wǎng)絡(luò)中,所有的數(shù)據(jù)都將會被轉(zhuǎn)化為字節(jié)進(jìn)行傳送狠轻,所以為了能夠使參數(shù)對象在網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行傳輸奸例,需要對這些參數(shù)進(jìn)行序列化和反序列化操作。
序列化:把對象轉(zhuǎn)換為字節(jié)序列的過程稱為對象的序列化向楼,也就是編碼的過程查吊。
反序列化:把字節(jié)序列恢復(fù)為對象的過程稱為對象的反序列化,也就是解碼的過程湖蜕。
3逻卖、NIO通信
出于并發(fā)性能的考慮,傳統(tǒng)的阻塞式 IO 顯然不太合適昭抒,因此我們需要異步的 IO评也,即 NIO。Java 提供了 NIO 的解決方案灭返,Java 7 也提供了更優(yōu)秀的 NIO.2 支持盗迟。可以選擇Netty或者M(jìn)INA來解決NIO數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}熙含。
4罚缕、服務(wù)注冊中心
可選:Redis、Zookeeper婆芦、Consul 怕磨、Etcd喂饥。一般使用ZooKeeper提供服務(wù)注冊與發(fā)現(xiàn)功能消约,解決單點故障以及分布式部署的問題(注冊中心)。