遠程過程調用RPC基本概念及實現原理

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>>什麼是RPC

RPC 的全稱是 Remote Procedure Call 是一種進程間通信方式。

它允許程序調用另一個地址空間（通常是共享網絡的另一臺機器上）的過程或函數，而不用程序員顯式編碼這個遠程調用的細節。即無論是調用本地接口/服務的還是遠程的接口/服務，本質上編寫的調用代碼基本相同。

比如兩臺服務器A，B，一個應用部署在A服務器上，想要調用B服務器上應用提供的函數或者方法，由於不在一個內存空間，不能直接調用，這時候需要通過就可以應用RPC框架的實現來解決。

>>RESTful、SOAP和RPC

  • （1）RESTful是一種架構設計風格，提供瞭設計原則和約束條件，而不是架構。而滿足這些約束條件和原則的應用程序或設計就是 RESTful架構或服務。
  • （2）SOAP，簡單對象訪問協議是一種數據交換協議規范，是一種輕量的、簡單的、基於XML的協議的規范。

SOAP協議和HTTP協議一樣，都是底層的通信協議，隻是請求包的格式不同而已，SOAP包是XML格式的。

SOAP的消息是基於xml並封裝成瞭符合http協議，因此，它符合任何路由器、 防火墻或代理服務器的要求。

soap可以使用任何語言來完成，隻要發送正確的soap請求即可，基於soap的服務可以在任何平臺無需修改即可正常使用。

  • （3）RPC就是從一臺機器（客戶端）上通過參數傳遞的方式調用另一臺機器（服務器）上的一個函數或方法（可以統稱為服務）並得到返回的結果。

RPC 會隱藏底層的通訊細節（不需要直接處理Socket通訊或Http通訊）

RPC 是一個請求響應模型。客戶端發起請求，服務器返回響應（類似於Http的工作方式）

RPC 在使用形式上像調用本地函數（或方法）一樣去調用遠程的函數（或方法）。

>>幾種RPC框架

幾種比較典型的RPC的實現和調用框架。 

（1）RMI實現，利用java.rmi包實現，基於Java遠程方法協議(Java Remote Method Protocol) 和java的原生序列化。 

（2）Hessian，是一個輕量級的remoting onhttp工具，使用簡單的方法提供瞭RMI的功能。 基於HTTP協議，采用二進制編解碼。 

（3）THRIFT是一種可伸縮的跨語言服務的軟件框架。thrift允許你定義一個描述文件，描述數據類型和服務接口。依據該文件，編譯器方便地生成RPC客戶端和服務器通信代碼。

>>RPC的實現原理

（1）一個典型的RPC實現結構

  • RpcServer：負責導出（export）遠程接口
  • RpcClient：負責導入（import）遠程接口的代理實現
  • RpcProxy：遠程接口的代理實現
  • RpcInvoker：
    客戶方實現：負責編碼調用信息和發送調用請求到服務方並等待調用結果返回
    服務方實現：負責調用服務端接口的具體實現並返回調用結果
  • RpcProtocol：負責協議編/解碼
  • RpcConnector：負責維持客戶方和服務方的連接通道和發送數據到服務方
  • RpcAcceptor：負責接收客戶方請求並返回請求結果
  • RpcProcessor：負責在服務方控制調用過程，包括管理調用線程池、超時時間等
  • RpcChannel：數據傳輸通道

（2）實現過程

RPC 服務方通過 RpcServer 去導出（export）遠程接口方法，而客戶方通過 RpcClient 去引入（import）遠程接口方法。

客戶方像調用本地方法一樣去調用遠程接口方法，RPC 框架提供接口的代理實現，實際的調用將委托給代理RpcProxy 。

代理封裝調用信息並將調用轉交給RpcInvoker 去實際執行。

在客戶端的RpcInvoker 通過連接器RpcConnector 去維持與服務端的通道RpcChannel，並使用RpcProtocol 執行協議編碼（encode）並將編碼後的請求消息通過通道發送給服務方。

RPC 服務端接收器 RpcAcceptor 接收客戶端的調用請求，同樣使用RpcProtocol 執行協議解碼（decode）。

解碼後的調用信息傳遞給RpcProcessor 去控制處理調用過程，最後再委托調用給RpcInvoker 去實際執行並返回調用結果。

以上就是本文的全部內容，希望對大傢的學習有所幫助，也希望大傢多多支持WalkonNet。

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