RPC

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
    res:=calculate(a,b)
    fmt.Println(res)
    return
}
func calculate(x,y int){
    z:=x*y
    return z
}

远程函数调用(RPC-Remote Procedure Calls)
问题：函数映射、数据转换成字节流、网络传输

概念模型

User、User_stub、RPC_Runtime、Server-Stub、Server

完整过程

概念：

IDL：中立的描述接口语言
生成代码：编译器把IDL转换成对应语言静态库
编解码：从内存中表示到字节序列的转换称为编码
通信协议：规范了数据在网络中的传输内容和格式
网络传输：基于TCP/UDP 好处：
单一职责，有利于分工和运维
可扩展性强
故障隔离，服务整体性能高问题：
服务宕机
网络异常
请求量突增

分层设计

编解码

数据格式

分类：

语言特定：兼容性不好
文本格式：人类可读性
二进制编码：跨语言、高性能 TLV编码：
Tag：标签(类型)
Length：长度
Value：值（也可是TLV结构）例子：

struct Person{
    1: required string            userName,
    2: optional i64                  favoriteNumber，
    3: optional list<string> interests
}

选型

兼容性
通用型
性能

协议

概念：

特殊结束符：特殊字符作为消息结束标示
变长协议：定长部分描述不定长的内容长度

协议构造：

协议解析：

MagicNumber->PayloadCodec->Payload

网络通信

Socket API

网络库

提供易用API：封装socket API、连接管理和事件分发
功能：tcp/udp/uds等、优雅退出、异常处理
性能：应用层buffer、高性能定时器、对象池

关键指标

稳定性
- 熔断、限流、超时控制
- 负载均衡、重试
- 备份请求
- 注册中间件
易用性
- 开箱即用
- 周边工具(脚手架、生成代码工具)
扩展性
- Middleware
- Option
- 编解码层
- 协议层
- 网络传输层
- 代码生辰工具
观测性
- Log、Metric、Tracing
- 内置观测性服务
高性能
- 链接池、多路复用、高性能编解码协议、高性能网络库

实践

kitex

Netpoll

解决无法感知连接状态问题
解决goroutine暴涨问题
提升性能
- 调度优化:epoll_wait、gopool
- LinkBuffer:读写并行锁、高效扩缩容、Nocopy Buffer池化
- Pool:引入内存池和对象池
- Codegen:预计算分配内存
- JIT:提升编解码性能

合并部署

微服务过微，传输和序列化开销大，将亲和性强的服务实例尽可能调度到同一个物理机，远程RPC调用优化为本地IPC调用

RPC原理与实现 | 青训营笔记

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