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RPC框架设计和调用详解

RPC是远程调用过程的简写,是一个协议,处于网络通信协议的第五层:会话层,其下就是TCP/IP协议,在建立在其基础上的通信会话协议。RPC定义了交互的模式,而应用程序使用这些模式,来访问其他服务器的方法,并不需要关系具体的网络上的细节。

一、RPC基础知识

1.RPC模式

RPC采用C/S模式,客户端发送请求,服务端响应。

基于底层的协议,比如TCP/IP模式。

2.设计目的

①通过固定的协议,调用非本机的方法

②实现不同程序语言之间的通信

③不需要了解底层协议,像本地方法一样调。它完全封装了网络传输,以及其他细节。

二、RPC过程详解

图一 RPC调用过程

从RPC的角度看,应该有服务的提供方,即生产者;还有服务的调用方,即消费者。

对消费者来时,在RPC调用过程中,使用第1步、第2步、第3步、第4步是透明的,其他的都是使用RPC框架去封装这些事情。当应用开始调用PRC的方式时,就会去容器中去取Bean对象,所以我们应该首先注册Bean对象到容器中,我们通过Java的动态代理,将代理过程封装到代理对象中,代理对象实现接口,创建实例到容器中。相应的,在调用远程对象的对象方法时,就会调用动态代理中的方法,这就是代理层的作用。

代理对象在获取到请求方法、接口和参数时,就会用序列化层,将这些信息封装成一个请求报文,再让通信层向服务端传送报文的内容,然后就到了生产者这块。

相应的服务必须有个监听器,来监听来自其他服务的请求,一般都会用容器做消息的监听,就会调用对应的Bean对象的方法,去处理响应的请求。当然,RPC框架不会让容器中的每一个框架都会被调用,所以只有注册了的Bean才会被RPC的请求调用到。然后,通过请求中的类、方法、参数,反射调用对应的Bean,拿到结果之后,通过序列化层,封装好结果报文,服务端的通信层将报文反馈给调用方,调用方解析到返回值,动态代理类返回结果,调用结束。

这样,一个完整的RPC调用反馈链条就完成了。

1.消费者设计

图二 消费者设计

①代理层:

消费者将对应的接口,通过RPC框架的代理来生成一个对象到Spring容器中。代理层将代理接口生成该接口的对象,该对象处理调用时传过来的对象、方法、参数,通过序列化层封装好,调用网络层。

②序列化层:

将请求的参数序列化成报文;将返回的报文反序列化成对象;

③网络层:

将报文与服务端通信;接收返回结果。

2.生产者设计

图三 生产者设计

①代理层:

一个应用提供服务,必须由一个网络监听的模块,这个模块大多有开源的容器来处理网络上的监听;服务需要注册,只有注册了的服务才可以被调用;注册的服务需要被我们发射调用到,来进行相应的处理。

②序列化层:

就是相应的做请求的反序列化和结果的序列化。

③网络层:

接收客户端报文;将序列化的结果返回给客户端。

三、RPC模式总结

图三 RPC模式总结

1.Proxy代理层

用于对象的代理;对象的反射调用;RPC流程的控制。

2.Serialize序列化层

将请求序列化和结果反序列化。

3.Invoke网络模块

主要用于网络通信的相关处理。

4.Container容器组件

这层主要用于代理层监听网络请求。

以上就是RPC协议的设计理念,理解学习RPC有助于我们更好的理解分布式服务框架,这属于分布式服务的基础

本文分享自微信公众号 - Linyb极客之路(gh_c420b2cf6b47),作者:周江霄

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原始发表时间:2018-05-31

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