RPC | 青训营笔记

这是我参与「第五届青训营」伴学笔记创作活动的第11天

基本概念

本地函数调用

func main() {
    var a = 2
    var b = 3
    result := calculate(a, b)
    fmt.Println(result)
    return
}

func calculate(x, y int) {
    z := x*y
    return z
}

将a和b的值压栈
通过函数指针找到calculate函数，进入函数；取出栈中的值2和3，将其赋予x和y
计算x*y，并将结果存在z
将z的值压栈，然后从calculate返回
从栈中取出z返回值，并赋值给result

远程函数调用

需要解决的问题

函数映射
数据转换成字节流
网络传输

一次RPC的完整过程

IDL(Interface description language)文件

IDL通过一种中立的方式来描述接口，使得在不同平台上运行的对象和用不同语言编写的程序可以相互通信

生成代码

通过编译器工具把IDL文件转换成语言对应的静态库

编解码

从内存中表示到字节序列的转换称之为编码，反之为解码，也常叫做序列号和反序列化

通信协议

规范了数据在网络中的传输内容和格式。除必须的请求/响应数据外，通常还会包含额外的元数据

网络传输

通常基于成熟的网络库，走TCP/UDP传输

RPC的好处

单一职责，有利于分工写作和运维开发
可扩展性强，资源利用率更优
故障隔离，服务的整体可靠性更高

RPC带来的问题

服务宕机，对方应该如何处理
在调用过程中发生网络异常，如何保证消息的可达性
请求量突增导致服务无法及时处理，有哪些应对措施

分层设计

编解码层

数据格式

语言特定的格式：许多编程语言都内建了将内存对象编码为字节序列的支持，例如Java有java.io.Serializable
文本格式：JSON、XML、CSV等文本格式，具有人类可读性
二进制编码：具备跨语言和高性能等优点，常见的有Thrift的BinaryProtocol，ProtoBuf等

选型

兼容性：支持自动增加新的字段，而不影响老的服务，这将提高系统的灵活度
通用性：支持跨平台、跨语言
性能：从时间和空间两个维度来考虑，也就是编码后数据大小和编码耗费时长

协议层

特殊结束符：一个特殊字符作为每个协议单元结束的标示
变长协议：以定长加不定长的部分组成，其中定长的部分需要描述不定长的内容长度

网络通信层

网络库

提供易用API
- 封装底层Socket API
- 连接管理和事件分发
功能
- 协议支持：tcp、udp和uds等
- 优雅退出、异常处理等
性能
- 应用层buffer减少copy
- 高性能定时器、对象池等