这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 3 天,今天学习的课程是RPC 框架分层设计 - 掘金 (juejin.cn)
什么是 RPC
RPC 是远程过程调用(Remote Procedure Call)的缩写形式,Birrell 和 Nelson 在 1984 发表于 ACM Transactions on Computer Systems 的论文《Implementing remote procedure calls》对 RPC 做了经典的诠释。RPC 是指计算机 A 上的进程,调用另外一台计算机 B 上的进程,其中 A 上的调用进程被挂起,而 B 上的被调用进程开始执行,当值返回给 A 时,A 进程继续执行。调用方可以通过使用参数将信息传送给被调用方,而后可以通过传回的结果得到信息。而这一过程,对于开发人员来说是透明的。
图1 描述了数据报在一个简单的RPC传递的过程
远程过程调用采用客户机/服务器(C/S)模式。请求程序就是一个客户机,而服务提供程序就是一台服务器。和常规或本地过程调用一样,远程过程调用是同步操作,在远程过程结果返回之前,需要暂时中止请求程序。使用相同地址空间的低权进程或低权线程允许同时运行多个远程过程调用。
概括来说,远程过程调用包含如下步骤:
- 客户过程以正常的方式调用客户存根;
- 客户存根生成一个消息,然后调用本地操作系统;
- 客户端操作系统将消息发送给远程操作系统;
- 远程操作系统将消息交给服务器存根;
- 服务器存根调将参数提取出来,而后调用服务器;
- 服务器执行要求的操作,操作完成后将结果返回给服务器存根;
- 服务器存根将结果打包成一个消息,而后调用本地操作系统;
- 服务器操作系统将含有结果的消息发送给客户端操作系统;
- 客户端操作系统将消息交给客户存根;
- 客户存根将结果从消息中提取出来,返回给调用它的客户存根。
以上步骤就是将客户过程对客户存根发出的本地调用转换成对服务器过程的本地调用,而客户端和服务器都不会意识到中间步骤的存在。
RPC 的主要好处是双重的。首先,程序员可以使用过程调用语义来调用远程函数并获取响应。其次,简化了编写分布式应用程序的难度,因为 RPC 隐藏了所有的网络代码存根函数。应用程序不必担心一些细节,比如 socket、端口号以及数据的转换和解析。在 OSI 参考模型,RPC 跨越了会话层和表示层。