RPC

解決的問題

RPC 主要是為了解決的兩個問題：

(1)解決分布式系統中，服務之間的調用問題。

(2)遠程調用時，要能夠像本地調用一樣方便，讓調用者感知不到遠程調用的邏輯。

這一節我們來學習下如何基于 websocket 實現最簡單的 rpc 調用，后續會實現基于 netty4 的版本。

開源地址： https://github.com/houbb/rpc

完整流程

其中左邊的Client，對應的就是前面的Service A，而右邊的Server，對應的則是Service B。

下面一步一步詳細解釋一下。

(1)Service A的應用層代碼中，調用了Calculator的一個實現類的add方法，希望執行一個加法運算;

(2)這個Calculator實現類，內部并不是直接實現計算器的加減乘除邏輯，而是通過遠程調用Service B的RPC接口，來獲取運算結果，因此稱之為Stub;

(3)Stub怎么和Service B建立遠程通訊呢?這時候就要用到遠程通訊工具了，也就是圖中的Run-time Library，這個工具將幫你實現遠程通訊的功能，比如Java的Socket，就是這樣一個庫，當然，你也可以用基于Http協議的HttpClient，或者其他通訊工具類，都可以，RPC并沒有規定說你要用何種協議進行通訊;

(4)Stub通過調用通訊工具提供的方法，和Service B建立起了通訊，然后將請求數據發給Service B。需要注意的是，由于底層的網絡通訊是基于二進制格式的，因此這里Stub傳給通訊工具類的數據也必須是二進制，比如calculator.add(1,2)，你必須把參數值1和2放到一個Request對象里頭(這個Request對象當然不只這些信息，還包括要調用哪個服務的哪個RPC接口等其他信息)，然后序列化為二進制，再傳給通訊工具類，這一點也將在下面的代碼實現中體現;

(5)二進制的數據傳到Service B這一邊了，Service B當然也有自己的通訊工具，通過這個通訊工具接收二進制的請求;

(6)既然數據是二進制的，那么自然要進行反序列化了，將二進制的數據反序列化為請求對象，然后將這個請求對象交給Service B的Stub處理;

(7)和之前的Service A的Stub一樣，這里的Stub也同樣是個“假玩意”，它所負責的，只是去解析請求對象，知道調用方要調的是哪個RPC接口，傳進來的參數又是什么，然后再把這些參數傳給對應的RPC接口，也就是Calculator的實際實現類去執行。很明顯，如果是Java，那這里肯定用到了反射。

(8)RPC接口執行完畢，返回執行結果，現在輪到Service B要把數據發給Service A了，怎么發?一樣的道理，一樣的流程，只是現在Service B變成了Client，Service A變成了Server而已：Service B反序列化執行結果->傳輸給Service A->Service A反序列化執行結果 -> 將結果返回給Application，完畢。

簡單實現

假設服務 A，想調用服務 B 的一個方法。

因為不在同一個內存中，無法直接使用。如何可以實現類似 Dubbo 的功能呢?

這里不需要使用 HTTP 級別的通信，使用 TCP 協議即可。

common

公用模塊，定義通用對象。

• Rpc 常量

public interface RpcConstant { 
 
 
    /** 
     * 地址 
     */ 
    String ADDRESS = "127.0.0.1"; 
 
 
    /** 
     * 端口號 
     */ 
    int PORT = 12345; 
 
 
} 

• 請求入參

public class RpcCalculateRequest implements Serializable { 
 
 
    private static final long serialVersionUID = 6420751004355300996L; 
 
 
    /** 
     * 參數一 
     */ 
    private int one; 
 
 
    /** 
     * 參數二 
     */ 
    private int two; 
 
 
    //getter & setter & toString() 
} 

• 服務接口

public interface Calculator { 
 
 
    /** 
     * 計算加法 
     * @param one 參數一 
     * @param two 參數二 
     * @return 返回結果 
     */ 
    int add(int one, int two); 
 
 
} 

server

• 服務接口的實現

public class CalculatorImpl implements Calculator { 
 
 
    @Override 
    public int add(int one, int two) { 
        return one + two; 
    } 
 
 
} 

• 啟動服務

public static void main(String[] args) throws IOException { 
    Calculator calculator = new CalculatorImpl(); 
    try (ServerSocket listener = new ServerSocket(RpcConstant.PORT)) { 
        System.out.println("Server 端啟動：" + RpcConstant.ADDRESS + ":" + RpcConstant.PORT); 
        while (true) { 
            try (Socket socket = listener.accept()) { 
                // 將請求反序列化 
                ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(socket.getInputStream()); 
                Object object = objectInputStream.readObject(); 
                System.out.println("Request is: " + object); 
                // 調用服務 
                int result = 0; 
                if (object instanceof RpcCalculateRequest) { 
                    RpcCalculateRequest calculateRpcRequest = (RpcCalculateRequest) object; 
                    result = calculator.add(calculateRpcRequest.getOne(), calculateRpcRequest.getTwo()); 
                } 
                // 返回結果 
                ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream()); 
                objectOutputStream.writeObject(result); 
            } catch (Exception e) { 
                e.printStackTrace(); 
            } 
        } 
    } 
} 

啟動日志:

Server 端啟動：127.0.0.1:12345 

client

•客戶端調用

public static void main(String[] args) { 
    Calculator calculator = new CalculatorProxy(); 
    int result = calculator.add(1, 2); 
    System.out.println(result); 
} 

• 計算的代理類

public class CalculatorProxy implements Calculator { 
 
 
    @Override 
    public int add(int one, int two) { 
        try { 
            Socket socket = new Socket(RpcConstant.ADDRESS, RpcConstant.PORT); 
 
 
            // 將請求序列化 
            RpcCalculateRequest calculateRpcRequest = new RpcCalculateRequest(one, two); 
            ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream()); 
 
 
            // 將請求發給服務提供方 
            objectOutputStream.writeObject(calculateRpcRequest); 
 
 
            // 將響應體反序列化 
            ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(socket.getInputStream()); 
            Object response = objectInputStream.readObject(); 
 
 
            if (response instanceof Integer) { 
                return (Integer) response; 
            } else { 
                throw new RuntimeException(); 
            } 
        } catch (IOException | ClassNotFoundException e) { 
            throw new RuntimeException(e); 
        } 
    } 
} 

• 調用日志

client 端

3 

server 端

Server 端啟動：127.0.0.1:12345 
Request is: RpcCalculateRequest{one=1, two=2}