RPC框架| 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11天

RPC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互相通信
  • 生产代码: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成编码,反之为解码,也常常叫做序列化和反序列化
  • 通信协议:规范了数据在网络中的传输内容和格式。必须的请求/响应数据外,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

  1. 单一职责,有利于分工协作和运维开发
  2. 可拓展性强,资源利用率更优
  3. 故障隔离,服务的整体可靠性更高

编解码层

二进制编码

TLV编码

  • Tag:标签,可以理解为类型
  • Length:长度
  • Value:值,Value可以是个TLV结构

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:从空间和时间两个维度来考虑,也就是编码后的数据大小和编码耗时

协议层

概念

  • 特殊结束符:一个特殊字符作为每个协议单元的标示
  • 边长协议: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

协议构造

  • LENGTH:数据包大小,不包含自身
  • HEADER MAGIC:标识版本信息,协议解析时快速校验
  • SEQUENCE NUMBER:标识数据包的seqlID可用于多路复用,但链接内递增
  • HEADER SIZE:头部长度,从等14个字节计算到PAYLOAD前
  • PROTOCOL ID:编解码方式,有Binary、Compact两种
  • TRANSFORM ID:压缩方式,如zlib和snappy
  • INFO ID:传递一些定制的meta消息
  • PAYLOAD:消息体

网络通信层

网络层

  • 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cpoy
    • 高性能定时器、对象池等

小结

  1. RPC框架主要有3层:编解码层、协议层和网络通信层
  2. 二进制解码的实现原理和选型要点
  3. 协议的一般构造,以及框架协议的基本流程
  4. Scoket API的调用流程,以及选型网络库时要考察的核心指标