[ RPC 框架原理与实现 | 青训营笔记 ]

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这是我参与「第五届青训营」伴学笔记创作活动的第 12 天

零、前言：

记个笔记顺便（恰青豆还是有很多不完善也有可能对的地方还请大佬们指正

一、本堂课重点内容：

• 基本概念
• 分层设计
• 关键指标
• 企业实践

二、详细知识点介绍：

12.1 基本概念

RPC -- Remote Procedure Calls 远程调用函数

解决的问题：函数映射，数据转换成字节流，网络传输

流程：编写IDL -> 生成代码 -> 编解码 -> 通信协议 -> 网络传输

rpc 带来了很多好处也带来了很多问题

12.2 分层设计

1. 编解码层

数据格式大多采用二进制编码如：TLV

Tag：标签

Length：长度

Value：值

sturct Person{
   1： required string username
// 二进制为 0b(类型 string) 00 01(tag = 1) 00 00 00 06(长度) 4d 61 74 69 6e(值 MARTIN)
}

选型：考虑兼容性，通用性，性能

1. 协议层

   

   使用特殊字符或边长协议等作为内容的起始标志，http协议就是以回车加换行作为序列结尾

   协议的结构：

   

   LENGTHL：数据包大小

   HEADER MAGIC ：标识版本信息，解析时校验

   SEQUENCE NUMBER：表示数据包的sqlID，多路复用

   HEADER SIZE：头部长度，从第14个字节到PAYLOAD

   PROTOCOL ID：编解码方式 Binary 和 compact

   TRANSFORM ID：压缩方式，zilb 等

   INFO ID：传递一些定制的 meta

   PAYLOAD：消息体

   协议解析： --Peek--> MagicNumber --Peek--> PayloadCodec --Decode--> Payload

2. 网络通信层

   

   封装底层 Sockets API

   连接管理的事件分发

12.3 关键指标

1. 稳定性

   熔断：保护调用方，防止被调用的服务影响整个链路

   限流：保护被调用方，防止大流量把服务压垮

   超时控制：避免浪费资源在不可用节点上

2. 稳定性

   负载均衡

   长尾请求：一般明显高于均值的那部分占比较小的请求，业内P99标准指顺序处于99%的值为P99，剩下的1%为长尾请求，设定比超时时间小的阈值，发起重试

   注册中间件

3. 易用性

4. 拓展性

5. 高性能：高吞吐，低延时

12.4 企业实战

Kitex：

tool：代码生成工具     byted：与内部基础设施集成    core：核心组件(注册，限流，负载均衡等)

自研网络库 Neptoll

引入 epoll 主动监听机制，感知连接

建立 goroutine 池 复用 goroutine

引入 Nocopy Buffer，向上层提供 NoCopy 的调用接口，编解码层面零拷贝

扩展性设计：

交互方式上面支持：ping-pong，streaming，oneway

编解码支持：thrift，protobuf

应用层支持：TTHeader，Http2，thrift

传输层支持：TCP

合并部署