RPC框架分层设计|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14天

1 基本概念

RPC需要解决的问题:函数映射、数据转换成字节流、网络传输

RPC 概念模型:

一次RPC的完整过程

IDL(Interface description language)文件:IDL通过一种中立的方式描述接口,使得在不同平台上运行的对象和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为编码,反之为解码,也常叫做序列化和反序列化

通信协议:规范了数据在网络中传输的内容和格式,除必须的请求/响应数据外,通常还会包括额外的元数据

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. 可扩展性强,资源使用率更优
  3. 故障隔离,服务的整体可靠性更高

RPC带来的问题

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

2 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
  • 文本格式
  • 二进制编码 选型
  • 兼容性:支持自动增减新的字段,而不影响老的服务,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考虑,也就是编码后数据大小和编码耗费时长

协议层

概念

  • 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:以定长和不定长的部分组成,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

  • 提供易用的API,封装底层Socket API,连接管理和事件分发
  • 功能:支持TCP、UDP、和UDS等
  • 性能:应用层buffer减少copy,高性能定时器、对象池等