【Microservice】RPC简介
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。RPC
协议假定某些传输协议的存在,如TCP
或UDP
,为通信程序之间携带信息数据。在OSI
网络通信模型中,RPC
跨越了传输层和应用层。RPC
使得开发包括网络分布式多程序在内的应用程序更加容易。
RPC
采用客户机/服务器模式。请求程序就是一个客户机,而服务提供程序就是一个服务器。首先,客户机调用进程发送一个有进程参数的调用信息到服务进程,然后等待应答信息。在服务器端,进程保持睡眠状态直到调用信息到达为止。当一个调用信息到达,服务器获得进程参数,计算结果,发送答复信息,然后等待下一个调用信息,最后,客户端调用进程接收答复信息,获得进程结果,然后调用执行继续进行。
流程
运行时,一次客户机对服务器的RPC
调用,其内部操作大致有如下十步:
- 调用客户端句柄,执行传送参数。
- 调用本地系统内核发送网络消息。
- 消息传送到远程主机。
- 服务器句柄得到消息并取得参数。
- 执行远程过程。
- 执行的过程将结果返回服务器句柄。
- 服务器句柄返回结果,调用远程系统内核。
- 消息传回本地主机。
- 客户句柄由内核接收消息。
- 客户接收句柄返回的数据。
自定义RPC框架
需求
在我们平常使用的RPC
中,例如webservice
,使用的习惯类似于下图
但是netty
的实现过于底层,我们不能够像以前一样只关心方法的调用,而是要关心数据的传输,对于不熟悉netty
的开发者,需要了解很多netty
的概念和逻辑,才能实现RPC
的调用。
应上面的需求,我们需要基于netty
实现一个我们熟悉的RPC
框架。逻辑如下:
设计思路
- 服务端
- 对目标接口实现类添加自定义注解。
- 使用
spring
机制启动服务器,spring
会扫描自定义注解,并把对应的bean初始化到spring
容器中。 - 向
zookeeper
注册当前服务器提供服务的接口名称和对应的地址。 - 当有请求过来的时候,decode request对象(接口名称,方法名称,参数名称),使用反射的方式调用到目标方法。
- 客户端
- 在需要使用目标服务的地方添加
@autowired
注解,这样会创建目标服务的代理对象。 - 调用目标服务方法的时候,代理对象会拦截,并将接口名称,方法名称,方法参数封装为request。
- 查询
zookeeper
中接口名称对应的服务器地址,如果存在则通过socket
来调用对应服务器的服务。
此处我们不用
socket
这种阻塞I/O来通信,改成使用netty
。
- 整个流程涉及的知识点有:
spring
自定义注解java
反射机制netty
zookeeper
java
动态代理技术java
序列化和反序列化技术protostuff
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