RPC 框架基本概念|青训营

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基本概念

1 本地函数调用

  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

2 远程函数调用(RPC - Remote Procedure Calls)

  • RPC 需要解决的问题
    • 函数映射
    • 数据转换成字节流
    • 网络传输

3 RPC 概念模型

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1984 年 Nelson 发表了论文《lmplementing Remote Procedure Calls》,其中提出了 RPC 的过程由 5个模型组成: User、User-Stub、RPC-Runtime、Server-Stub、Server

4 一次 RPC 的完整过程

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/响应数据外,通常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

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?

小结

  1. 本地函数调用和 RPC 调用的区别: 函数映射、数据转成字节流、网络传输
  2. RPC 的概念模型: User、User-Stub、RPC-Runtime、Server-Stub、Server
  3. 一次 PRC 的完整过程,并讲解了 RPC 的基本概念定义
  4. RPC 带来好处的同时也带来了不少新的问题,将由 RPC 框架来解决

PRC框架

  • RPC 是远程过程调用(Remote Procedure Call)。RPC 的主要功能目标是让构建分布式计算(应用)更容易,在提供强大的远程调用能力时不损失本地调用的语义简洁性。为实现该目标,RPC 框架需提供一种透明调用机制,让使用者不必显式的区分本地调用和远程调用。

  • 具体步骤:

    1. 服务消费者(client客户端)通过本地调用的方式调用服务。
    2. 客户端存根(client stub)接收到请求后负责将方法、入参等信息序列化(组装)成能够进行网络传输的消息体。
    3. 客户端存根(client stub)找到远程的服务地址,并且将消息通过网络发送给服务端。
    4. 服务端存根(server stub)收到消息后进行解码(反序列化操作)。
    5. 服务端存根(server stub)根据解码结果调用本地的服务进行相关处理。
    6. 本地服务执行具体业务逻辑并将处理结果返回给服务端存根(server stub)。
    7. 服务端存根(server stub)将返回结果重新打包成消息(序列化)并通过网络发送至消费方。
    8. 客户端存根(client stub)接收到消息,并进行解码(反序列化)。
    9. 服务消费方得到最终结果。