RPC

RPC
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每次面试都会被问rpc，但实际上我不是很熟，用的也不多啊。

概念

RPC（Remote Procedure Call Protocol）远程过程调用协议，它是一种通过网络从远程计算机程序上请求服务，而不需要了解底层网络技术的协议。简言之，RPC使得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。

RPC就是从一台机器(客户端)上通过参数传递的方式调用另一台机器(服务器)上的一个函数或方法(可以统称为服务)并得到返回的结果。

架构组件

  • 客户端（Client）:服务调用方/服务消费者
  • 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，再通过网络传输发送给服务端
  • 服务端存根 （Server Stub）:接收客户端发送过来的请求消息并进行解包，然后再调用本地服务进行处理
  • 服务端 （Server）:服务的真正提供者

具体调用过程

  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（client stub）接收到调用请求后负责将方法、入参等信息序列化（组装）成能够进行网络传输的消息体；
  3. 客户端存根（client stub）找到远程的服务地址，并且将消息通过网络发送给服务端；
  4. 服务端存根（server stub）收到消息后进行解码（反序列化操作）；
  5. 服务端存根（server stub）根据解码结果调用本地的服务进行相关处理；
  6. 本地服务执行具体业务逻辑并将处理结果返回给服务端存根（server stub）；
  7. 服务端存根（server stub）将返回结果重新打包成消息（序列化）并通过网络发送至消费方；
  8. 客户端存根（client stub）接收到消息，并进行解码（反序列化）；
  9. 服务消费方得到最终结果

关键技术

  • 动态代理

生成Client Stub（客户端存根）和Server Stub（服务端存根）的时候需要用到Java动态代理技术，可以使用JDK提供的原生的动态代理机制，也可以使用开源的：CGLib代理，Javassist字节码生成技术。

  • 序列化与反序列化

    在网络中，所有的数据都将会被转化为字节进行传送，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化操作。

    • 序列化：把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：把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

  • NIO通信

出于并发性能的考虑，传统的阻塞式 IO 显然不太合适，因此我们需要异步的 IO，即 NIO。Java 提供了 NIO 的解决方案，Java 7 也提供了更优秀的 NIO.2 支持。可以选择Netty或者MINA来解决NIO数据传输的问题。

  • 服务注册中心

可选：Redis、Zookeeper、Consul 、Etcd。一般使用ZooKeeper提供服务注册与发现功能，解决单点故障以及分布式部署的问题(注册中心)。