IPC和RPC

進(jìn)程間通信（IPC，Inter-Process Communication），指至少兩個(gè)進(jìn)程或線程間傳送數(shù)據(jù)或信號(hào)的一些技術(shù)或方法屿愚。
進(jìn)程是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分配資源的最小單位孟害。每個(gè)進(jìn)程都有自己的一部分獨(dú)立的系統(tǒng)資源，彼此是隔離的孤钦。為了能使不同的進(jìn)程互相訪問資源并進(jìn)行協(xié)調(diào)工作，才有了進(jìn)程間通信。這些進(jìn)程可以運(yùn)行在同一計(jì)算機(jī)上或網(wǎng)絡(luò)連接的不同計(jì)算機(jī)上偏形。 進(jìn)程間通信技術(shù)包括消息傳遞静袖、同步、共享內(nèi)存和遠(yuǎn)程過程調(diào)用壳猜。 IPC是一種標(biāo)準(zhǔn)的Unix通信機(jī)制勾徽。

有兩種類型的進(jìn)程間通信(IPC)。

• 本地過程調(diào)用(LPC)LPC用在多任務(wù)操作系統(tǒng)中统扳，使得同時(shí)運(yùn)行的任務(wù)能互相會(huì)話喘帚。這些任務(wù)共享內(nèi)存空間使任務(wù)同步和互相發(fā)送信息。
• 本地過程調(diào)用(LPC)LPC用在多任務(wù)操作系統(tǒng)中咒钟，使得同時(shí)運(yùn)行的任務(wù)能互相會(huì)話吹由。這些任務(wù)共享內(nèi)存空間使任務(wù)同步和互相發(fā)送信息。

為什么RPC呢朱嘴？就是無法在一個(gè)進(jìn)程內(nèi)倾鲫，甚至一個(gè)計(jì)算機(jī)內(nèi)通過本地調(diào)用的方式完成的需求，比如不同的系統(tǒng)間的通訊萍嬉，甚至不同的組織間的通訊乌昔。由于計(jì)算能力需要橫向擴(kuò)展，需要在多臺(tái)機(jī)器組成的集群上部署應(yīng)用壤追。

RPC的通信過程

RPC（Remote Promote Call） 一種進(jìn)程間通信方式磕道。允許像調(diào)用本地服務(wù)一樣調(diào)用遠(yuǎn)程服務(wù)。
RPC 這個(gè)概念術(shù)語在上世紀(jì) 80 年代由 Bruce Jay Nelson 提出的行冰，Nelson 的論文中指出實(shí)現(xiàn) RPC 的程序包括 5 個(gè)部分：

1. User
2. User-stub
3. RPCRuntime
4. Server-stub
5. Server

這五個(gè)部分的關(guān)系是：

rpc基本結(jié)構(gòu).png

這里 user 就是 client 端溺蕉，當(dāng) user 想發(fā)起一個(gè)遠(yuǎn)程調(diào)用時(shí)，它實(shí)際是通過本地調(diào)用 user-stub悼做。
user-stub 負(fù)責(zé)將調(diào)用的接口疯特、方法和參數(shù)通過約定的協(xié)議規(guī)范進(jìn)行編碼并通過本地的 RPCRuntime 實(shí)例傳輸?shù)竭h(yuǎn)端的實(shí)例。
遠(yuǎn)端 RPCRuntime 實(shí)例收到請(qǐng)求后交給 server-stub 進(jìn)行解碼后發(fā)起本地端調(diào)用肛走，調(diào)用結(jié)果再返回給 user 端漓雅。

RPC結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)

Rpc結(jié)構(gòu)圖.png

客戶端具體的調(diào)用過程：

• 1. RPC 服務(wù)方通過 RpcServer 去導(dǎo)出（export）遠(yuǎn)程接口方法，而客戶方通過 RpcClient 去引入（import）遠(yuǎn)程接口方法朽色。
• 2. 客戶方像調(diào)用本地方法一樣去調(diào)用遠(yuǎn)程接口方法故硅，RPC 框架提供接口的代理實(shí)現(xiàn)，實(shí)際的調(diào)用將委托給代理RpcProxy 纵搁。
• 3. RpcProxy代理封裝調(diào)用信息并將調(diào)用轉(zhuǎn)交給RpcInvoker 去實(shí)際執(zhí)行。
• 4. RpcInvoker 通過連接器RpcConnector 去維持與服務(wù)端的通道RpcChannel往踢，并使用RpcProtocol 執(zhí)行協(xié)議編碼（encode）并將編碼后的請(qǐng)求消息通過通道發(fā)送給服務(wù)方腾誉。

服務(wù)器端具體的調(diào)用過程：

• 1. RPC 服務(wù)端接收器 RpcAcceptor 接收客戶端的調(diào)用請(qǐng)求，同樣使用RpcProtocol 執(zhí)行協(xié)議解碼（decode）
• 2. 解碼后的調(diào)用信息傳遞給RpcProcessor 去控制處理調(diào)用過程，最后再委托調(diào)用給RpcInvoker 去實(shí)際執(zhí)行并返回調(diào)用結(jié)果利职。

RPC 組件職責(zé)

上面我們進(jìn)一步拆解了 RPC 實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的各個(gè)組件組成部分趣效，下面我們詳細(xì)說明下每個(gè)組件的職責(zé)劃分。

1. RpcServer
   負(fù)責(zé)導(dǎo)出（export）遠(yuǎn)程接口
2. RpcClient
   負(fù)責(zé)導(dǎo)入（import）遠(yuǎn)程接口的代理實(shí)現(xiàn)
3. RpcProxy
   遠(yuǎn)程接口的代理實(shí)現(xiàn)
4. RpcInvoker
   客戶方實(shí)現(xiàn)：負(fù)責(zé)編碼調(diào)用信息和發(fā)送調(diào)用請(qǐng)求到服務(wù)方并等待調(diào)用結(jié)果返回
   服務(wù)方實(shí)現(xiàn)：負(fù)責(zé)調(diào)用服務(wù)端接口的具體實(shí)現(xiàn)并返回調(diào)用結(jié)果
5. RpcProtocol
   負(fù)責(zé)協(xié)議編/解碼
6. RpcConnector
   負(fù)責(zé)維持客戶方和服務(wù)方的連接通道和發(fā)送數(shù)據(jù)到服務(wù)方
7. RpcAcceptor
   負(fù)責(zé)接收客戶方請(qǐng)求并返回請(qǐng)求結(jié)果
8. RpcProcessor
   負(fù)責(zé)在服務(wù)方控制調(diào)用過程猪贪，包括管理調(diào)用線程池跷敬、超時(shí)時(shí)間等
9. RpcChannel
   數(shù)據(jù)傳輸通道

協(xié)議理解

接口調(diào)用通常包含兩個(gè)部分，序列化和通信協(xié)議热押。常見的序列化協(xié)議包括json西傀、xml、hession桶癣、protobuf拥褂、thrift、text牙寞、bytes等饺鹃；通信比較流行的是http、soap间雀、websockect悔详，RPC通常基于TCP實(shí)現(xiàn)惹挟，常用框架例如netty茄螃。

參考：
RPC簡介及框架選擇
深入淺出 RPC - 深入篇

深入淺出 RPC - 淺出篇