一、基础概念

1、本地函数调用

func main(){
    var a = 2
    var b = 3
    result := calculate(a,b)
    fmt.Println(result)
    return
}

func calculate(x,y int){
    z := x * y
    return z
}

（1）将a和b的值压栈

（2）通过函数指针找到calculate函数，进入函数取出栈中的值2和3，将其赋予x和y

（3）计算x * y，并将结果存在z

（4）将Z的值压栈，然后从calculate返回

（5）从栈中取出z返回值，并赋值给result

以上步骤只是为了说明原理。事实上编码器经常会做优化，对于参数和返回值少的情况会直接将其存放在寄存器，而不需要压栈弹栈的过程，甚至都不需要调用call，而直接做inline操作。

2、远程函数调用（RPC-Remote Procedure Calls）

函数映射：怎样告诉支付服务我们要调用付款这个函数，而不是退款或充值？

在本地调用中，函数体是直接通过函数指针指定的，我们调用哪个方法，编译器就会自动帮我们调用相应的函数指针
在远程调用中，函数指针是不行的，因为两个进程的地址空间是完全不一样的。所有函数都有自己的一个ID，在做RPC的时候要附上这个ID，还要有一个ID和函数的对照关系表，通过ID找到对应的函数并执行。

客户端如何将参数值传给远程函数？

在本地调用中，我们只需要把参数压到栈里，然后让函数自己去栈里读即可
在远程调用中，客户端跟服务端是不同的进程，不能通过内存传递参数。这时需要客户端把参数先转成一个字节流，传给服务端后再把字节流转成自己能读取的格式。

3、RPC概念模型

4、一次RPC的完整过程

IDL(Interface description language)文件

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的传输内容和格式，除必须的请求/相应数据外，通常还包含额外的元数据

网络传输

通常基于成熟的网络库走TCP/UDP传输

5、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

6、RPC带来的问题

（1）服务宕机，对方如何处理？

（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？

二、分层设计

1、分层设计-以Apache Thrift为例

2、编解码层-生成代码

3、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，例如Java有java.io.Serializable

文本格式

JSON、XML、CSV等文本格式，具有人类可读性

二进制编码

具备跨语言和高性能等优点，常见有Thrift的BinaryProtocol、Protobuf等

4、编解码层-二进制编码

TLV编码

Tag：便签，可以理解为类型
Length：长度
Value：值，Value也可以是TLV结构

5、编解码层-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考虑，也就是编码后数据大小和编码耗费时长

6、协议层

（1）概念

（2）协议构造

LENGTH：数据包大小，不包含自身
HEARER MAGIC：标识版本信息，协议解析时快速校验
SEQUENCE NUMBER：表示数据包的seqID，可用于多路复用，单连接内递增
HEADER SIZE：头部长度，从第14个字节开始计算一直到PAYLOAD前
PROTOCOL ID：编解码方式，有Binary和Compact两种
TRANSFORM ID：压缩方式，如zlib和snappy
INFO ID：传递一些定制的meta信息
PAYLOAD：消息体

（3）协议解析

5、网络通信层

（1）Sockets API

（2）网络库

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copy

高性能定时器、对象池等

深入浅出RPC框架 | 青训营