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RPC讲解

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RPC讲解

RPC是什么

        RPC是远程过程调用协议,它是一种网络从远程计算机程序上请求服务,而不需要了解地城网络技术的协议。简单说,REP使程序能够像访问本地系统资源一样,去访问远端系统资源。比较关键的一些方面包括:通讯协议、序列化、资源(接口)描述、服务框架、性能、语言支持等。

        简单的说,RPC就是从一台机器(客户端)上通过参数传递的方式调用另外一台机器(服务端)上的一个函数或方法并得到返回的结果。

RPC框架组件

一个基本的RPC架构里面应该包含有以下4个组件:

1、客户端(Client):服务调用方(服务消费方)

2、客户端存根(Client Stub):存放服务端地址信息,将客户端的请求参数数据信息打包成网络消息,再通过网络传输方式发送给服务端

3、服务端存根(Server Stub):接收客户端发送过来的请求消息进行解码,然后调用本地服务进行处理

4、服务端(Server):服务的提供者

RPC网络通讯调用过程

1、服务消费者(Client客户端):通过调用本地服务的方式调用需要消费的服务

2、客户端存根:接收到调用请求后负责将方法、入参等信息序列号成能够进行网络传输的消息体

3、客户端存根:找到远程服务地址,并将消息通过网络发送给服务端

4、服务端存根:收到消息进行反序列操作

5、服务端存根:根据反序列结果调用本地的服务进行相关处理

6、服务提供者:执行具体业务逻辑

7、服务提供者:将业务处理结果返回给服务端存根

8、服务端存根:将返回结果重新进行序列化

9、服务端存根:将序列化后的返回结果,通过网络发送到客户端存根

10、客户端存根:接收服务端存根返回的结果,并将结果反序列化

11、客户端存根:将反序列化后的结果发送到服务消费者

12、服务消费者:接收客户端存根反序列化后返回的结果信息

RPC框架实现的目标

RPC框架实现的目标是将RPC的调用过程进行封装,也就是把调用、序列化/反序列化的过程完好的封装起来,让客户端可以感觉像是调用本地服务一样的调用远程服务

RPC框架需要解决的问题

1、如何确定客户端和服务端之间的协议

2、如何更高效的进行网络通信

        比如选择Netty作为网络通过框架

3、服务端提供的服务如何暴露给客户端

        使用可靠的寻址方式。比如使用ZK来注册服务等

4、客户端如何发现这些暴露服务

5、如何更高效地对请求对象和响应结果进行序列化和反序列化操作

        比如使用谷歌的ProtoBuf序列化框架

RPC使用的关键技术 动态代理

生成Client Stub和ServerStub的时候需要用到Java动态代理技术,可以使用JDK提供的原生动态代理机制,也可以使用开源的,例如:CGLib代理、Javassist字节码生成技术。

序列化和反序列化

在网络中,所有的数据将会被转换为字节进行传输,所以为了能够使参数对象在网络中进行传输,需要对这些参数进行序列化和反序列操作。

序列化:吧对象转换为字节序列的过程称为对象的序列化,也就是编码的过程。

反序列化:吧字节序列恢复为对象的过程称为对象的反序列化,也就是解码的过程。

目前比较高效的序列化框架:FastJson、ProtoBuf等

NIO通信

出于并发性能的考虑,传统的阻塞式IO就不太合适了,因此我们需要使用异步IO,即:NIO。Java提供了NIO的解决方案,Java7也提供了更优秀的NIO.2的支持,也可以选择Netty或者MINA来解决网络数据传输的问题。

服务注册中心

可以选择Redis、Zookeeper、Consul、Etcd等注册中心。一般使用ZK提供服务注册与发现功能,解决单点故障及分布式部署的问题。

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