远程过程调用RPC基本概念及实现原理
作者:我要的明天
>>什么是RPC
RPC 的全称是 Remote Procedure Call 是一种进程间通信方式。
它允许程序调用另一个地址空间(通常是共享网络的另一台机器上)的过程或函数,而不用程序员显式编码这个远程调用的细节。即无论是调用本地接口/服务的还是远程的接口/服务,本质上编写的调用代码基本相同。
比如两台服务器A,B,一个应用部署在A服务器上,想要调用B服务器上应用提供的函数或者方法,由于不在一个内存空间,不能直接调用,这时候需要通过就可以应用RPC框架的实现来解决。
>>RESTful、SOAP和RPC
- (1)RESTful是一种架构设计风格,提供了设计原则和约束条件,而不是架构。而满足这些约束条件和原则的应用程序或设计就是 RESTful架构或服务。
- (2)SOAP,简单对象访问协议是一种数据交换协议规范,是一种轻量的、简单的、基于XML的协议的规范。
SOAP协议和HTTP协议一样,都是底层的通信协议,只是请求包的格式不同而已,SOAP包是XML格式的。
SOAP的消息是基于xml并封装成了符合http协议,因此,它符合任何路由器、 防火墙或代理服务器的要求。
soap可以使用任何语言来完成,只要发送正确的soap请求即可,基于soap的服务可以在任何平台无需修改即可正常使用。
- (3)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。
RPC 会隐藏底层的通讯细节(不需要直接处理Socket通讯或Http通讯)
RPC 是一个请求响应模型。客户端发起请求,服务器返回响应(类似于Http的工作方式)
RPC 在使用形式上像调用本地函数(或方法)一样去调用远程的函数(或方法)。
>>几种RPC框架
几种比较典型的RPC的实现和调用框架。
(1)RMI实现,利用java.rmi包实现,基于Java远程方法协议(Java Remote Method Protocol) 和java的原生序列化。
(2)Hessian,是一个轻量级的remoting onhttp工具,使用简单的方法提供了RMI的功能。 基于HTTP协议,采用二进制编解码。
(3)THRIFT是一种可伸缩的跨语言服务的软件框架。thrift允许你定义一个描述文件,描述数据类型和服务接口。依据该文件,编译器方便地生成RPC客户端和服务器通信代码。
>>RPC的实现原理
(1)一个典型的RPC实现结构
- RpcServer:负责导出(export)远程接口
- RpcClient:负责导入(import)远程接口的代理实现
- RpcProxy:远程接口的代理实现
- RpcInvoker:
客户方实现:负责编码调用信息和发送调用请求到服务方并等待调用结果返回
服务方实现:负责调用服务端接口的具体实现并返回调用结果 - RpcProtocol:负责协议编/解码
- RpcConnector:负责维持客户方和服务方的连接通道和发送数据到服务方
- RpcAcceptor:负责接收客户方请求并返回请求结果
- RpcProcessor:负责在服务方控制调用过程,包括管理调用线程池、超时时间等
- RpcChannel:数据传输通道
(2)实现过程
RPC 服务方通过 RpcServer 去导出(export)远程接口方法,而客户方通过 RpcClient 去引入(import)远程接口方法。
客户方像调用本地方法一样去调用远程接口方法,RPC 框架提供接口的代理实现,实际的调用将委托给代理RpcProxy 。
代理封装调用信息并将调用转交给RpcInvoker 去实际执行。
在客户端的RpcInvoker 通过连接器RpcConnector 去维持与服务端的通道RpcChannel,并使用RpcProtocol 执行协议编码(encode)并将编码后的请求消息通过通道发送给服务方。
RPC 服务端接收器 RpcAcceptor 接收客户端的调用请求,同样使用RpcProtocol 执行协议解码(decode)。
解码后的调用信息传递给RpcProcessor 去控制处理调用过程,最后再委托调用给RpcInvoker 去实际执行并返回调用结果。
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