RPC的詳細(xì)介紹

這篇文章給大家分享的是有關(guān)RPC的詳細(xì)介紹，小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。

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什么是 RPC？

RPC（Remote Procedure Call）—遠(yuǎn)程過程調(diào)用，它是一種通過網(wǎng)絡(luò)從遠(yuǎn)程計算機程序上請求服務(wù)，而不需要了解底層網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的協(xié)議。比如兩個不同的服務(wù) A、B 部署在兩臺不同的機器上，那么服務(wù) A 如果想要調(diào)用服務(wù) B 中的某個方法該怎么辦呢？使用 HTTP請求 當(dāng)然可以，但是可能會比較慢而且一些優(yōu)化做的并不好。 RPC 的出現(xiàn)就是為了解決這個問題。

RPC原理是什么？

RPC的詳細(xì)介紹

  1. 服務(wù)消費方（client）調(diào)用以本地調(diào)用方式調(diào)用服務(wù)；
  2. client stub接收到調(diào)用后負(fù)責(zé)將方法、參數(shù)等組裝成能夠進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)南Ⅲw；
  3. client stub找到服務(wù)地址，并將消息發(fā)送到服務(wù)端；
  4. server stub收到消息后進(jìn)行解碼；
  5. server stub根據(jù)解碼結(jié)果調(diào)用本地的服務(wù)；
  6. 本地服務(wù)執(zhí)行并將結(jié)果返回給server stub；
  7. server stub將返回結(jié)果打包成消息并發(fā)送至消費方；
  8. client stub接收到消息，并進(jìn)行解碼；
  9. 服務(wù)消費方得到最終結(jié)果。

下面再貼一個網(wǎng)上的時序圖：

RPC的詳細(xì)介紹

RPC 解決了什么問題？

從上面對 RPC 介紹的內(nèi)容中，概括來講RPC 主要解決了：讓分布式或者微服務(wù)系統(tǒng)中不同服務(wù)之間的調(diào)用像本地調(diào)用一樣簡單。

常見的 RPC 框架總結(jié)?

  • RMI（JDK自帶）： JDK自帶的RPC，有很多局限性，不推薦使用。

  • Dubbo: 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，可以和 Spring框架無縫集成。目前 Dubbo 已經(jīng)成為 Spring Cloud Alibaba 中的官方組件。

  • gRPC ：gRPC是可以在任何環(huán)境中運行的現(xiàn)代開源高性能RPC框架。它可以通過可插拔的支持來有效地連接數(shù)據(jù)中心內(nèi)和跨數(shù)據(jù)中心的服務(wù)，以實現(xiàn)負(fù)載平衡，跟蹤，運行狀況檢查和身份驗證。它也適用于分布式計算的最后一英里，以將設(shè)備，移動應(yīng)用程序和瀏覽器連接到后端服務(wù)。

  • Hessian： Hessian是一個輕量級的remotingonhttp工具，使用簡單的方法提供了RMI的功能。 相比WebService，Hessian更簡單、快捷。采用的是二進(jìn)制RPC協(xié)議，因為采用的是二進(jìn)制協(xié)議，所以它很適合于發(fā)送二進(jìn)制數(shù)據(jù)。

  • Thrift： Apache Thrift是Facebook開源的跨語言的RPC通信框架，目前已經(jīng)捐獻(xiàn)給Apache基金會管理，由于其跨語言特性和出色的性能，在很多互聯(lián)網(wǎng)公司得到應(yīng)用，有能力的公司甚至?xí)趖hrift研發(fā)一套分布式服務(wù)框架，增加諸如服務(wù)注冊、服務(wù)發(fā)現(xiàn)等功能。

既有 HTTP ,為啥用 RPC 進(jìn)行服務(wù)調(diào)用?

###RPC 只是一種設(shè)計而已

RPC 只是一種概念、一種設(shè)計，就是為了解決 不同服務(wù)之間的調(diào)用問題, 它一般會包含有 傳輸協(xié)議 和 序列化協(xié)議 這兩個。

實現(xiàn) RPC 的可以傳輸協(xié)議可以直接建立在 TCP 之上，也可以建立在 HTTP 協(xié)議之上。大部分 RPC 框架都是使用的 TCP 連接（gRPC使用了HTTP2）。

HTTP 和 TCP

可能現(xiàn)在很多對計算機網(wǎng)絡(luò)不太熟悉的朋友已經(jīng)被搞蒙了，要想真正搞懂，還需要來簡單復(fù)習(xí)一下計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識：

我們通常談計算機網(wǎng)絡(luò)的五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)是指：應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層、物理層。

應(yīng)用層(application-layer）的任務(wù)是通過應(yīng)用進(jìn)程間的交互來完成特定網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。HTTP 屬于應(yīng)用層協(xié)議，它會基于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）。HTTP協(xié)議工作于客戶端-服務(wù)端架構(gòu)為上。瀏覽器作為HTTP客戶端通過 URL 向HTTP服務(wù)端即WEB服務(wù)器發(fā)送所有請求。Web服務(wù)器根據(jù)接收到的請求后，向客戶端發(fā)送響應(yīng)信息。HTTP協(xié)議建立在 TCP 協(xié)議之上。

運輸層(transport layer)的主要任務(wù)就是負(fù)責(zé)向兩臺主機進(jìn)程之間的通信提供通用的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。TCP是傳輸層協(xié)議，主要解決數(shù)據(jù)如何在網(wǎng)絡(luò)中傳輸。相比于UDP,TCP 提供的是面向連接的，可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。

主要關(guān)鍵就在 HTTP 使用的 TCP 協(xié)議，和我們自定義的 TCP 協(xié)議在報文上的區(qū)別。

http1.1協(xié)議的 TCP 報文包含太多在傳輸過程中可能無用的信息：

HTTP/1.0 200 OK 
Content-Type: text/plain
Content-Length: 137582
Expires: Thu, 05 Dec 1997 16:00:00 GMT
Last-Modified: Wed, 5 August 1996 15:55:28 GMT
Server: Apache 0.84

<html>
  <body>Hello World</body>
</html>

使用自定義 TCP 協(xié)議進(jìn)行傳輸就會避免上面這個問題，極大地減輕了傳輸數(shù)據(jù)的開銷。 這也就是為什么通常會采用自定義 TCP 協(xié)議的 RPC 來進(jìn)行進(jìn)行服務(wù)調(diào)用的真正原因。除此之外，成熟的 RPC 框架還提供好了“服務(wù)自動注冊與發(fā)現(xiàn)”、"智能負(fù)載均衡"、“可視化的服務(wù)治理和運維”、“運行期流量調(diào)度”等等功能，這些也算是選擇 RPC 進(jìn)行服務(wù)注冊和發(fā)現(xiàn)的一方面原因吧！

一個常見的錯誤觀點

很多文章中還會提到說 HTTP 協(xié)議相較于自定義 TCP 報文協(xié)議，增加的開銷在于連接的建立與斷開，但是這個觀點已經(jīng)被否認(rèn)，下面截取自某乎中一個回答：

首先要否認(rèn)一點 HTTP 協(xié)議相較于自定義 TCP 報文協(xié)議，增加的開銷在于連接的建立與斷開。HTTP 協(xié)議是支持連接池復(fù)用的，也就是建立一定數(shù)量的連接不斷開，并不會頻繁的創(chuàng)建和銷毀連接。二一要說的是 HTTP 也可以使用 Protobuf 這種二進(jìn)制編碼協(xié)議對內(nèi)容進(jìn)行編碼，因此二者最大的區(qū)別還是在傳輸協(xié)議上。

關(guān)于RPC的詳細(xì)介紹就分享到這里了，希望以上內(nèi)容可以對大家有一定的幫助，可以學(xué)到更多知識。如果覺得文章不錯，可以把它分享出去讓更多的人看到。

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