(二) RPC

定义

RPC（Remote Procedure Call）远程过程调用，是一种进程间通信方式。通过网络从远程计算机程序上请求服务，而不需要了解底层网络技术的协议。也就是说两台服务器A，B，一个应用部署在A服务器上，想要调用B服务器上应用提供的方法，由于不在一个内存空间，不能直接调用，需要通过网络来表达调用的语义和传达调用的数据。

RPC协议假定某些传输协议的存在，如TCP或UDP，为通信程序之间携带信息数据。在OSI网络通信模型中，RPC跨越了传输层和应用层。

结构

实现RPC的程序需要5个部分
1.User
2.User-stub
3.RPCRuntime
4.Server-stub
5.Server

RPC结构

这里 user 就是 client 端，当 user 想发起一个远程调用时，它实际是通过本地调用 user-stub。user-stub 负责将调用的接口、方法和参数通过约定的协议规范进行编码并通过本地的 RPCRuntime 实例传输到远端的实例。远端 RPCRuntime 实例收到请求后交给 server-stub 进行解码后发起本地端调用，调用结果再返回给 user 端。

以上是粗粒度的 RPC 实现概念结构，接下来我们进一步细化它应该由哪些组件构成，如下图所示。

细粒度RPC实现

• RPC 服务方通过 RpcServer 去导出（export）远程接口方法，而客户方通过 RpcClient 去引入（import）远程接口方法。
• 客户方像调用本地方法一样去调用远程接口方法，RPC 框架提供接口的代理实现，实际的调用将委托给代理RpcProxy 。
• 代理封装调用信息并将调用转交给RpcInvoker 去实际执行。
• 在客户端的RpcInvoker 通过连接器RpcConnector 去维持与服务端的通道RpcChannel，并使用RpcProtocol 执行协议编码（encode）并将编码后的请求消息通过通道发送给服务方。
• RPC 服务端接收器 RpcAcceptor 接收客户端的调用请求，同样使用RpcProtocol 执行协议解码（decode）。
• 解码后的调用信息传递给RpcProcessor 去控制处理调用过程，最后再委托调用给RpcInvoker 去实际执行并返回调用结果。
  如下是各个部分的详细职责：

1. RpcServer
   负责导出（export）远程接口
2. RpcClient
   负责导入（import）远程接口的代理实现
3. RpcProxy
   远程接口的代理实现
4. RpcInvoker
   客户方实现：负责编码调用信息和发送调用请求到服务方并等待调用结果返回
   服务方实现：负责调用服务端接口的具体实现并返回调用结果
5. RpcProtocol
   负责协议编/解码
6. RpcConnector
   负责维持客户方和服务方的连接通道和发送数据到服务方
7. RpcAcceptor
   负责接收客户方请求并返回请求结果
8. RpcProcessor
   负责在服务方控制调用过程，包括管理调用线程池、超时时间等
9. RpcChannel
   数据传输通道

工作原理

RPC的设计由Client，Client stub，Network ，Server stub，Server构成。

• 其中Client就是用来调用服务的。
• Cient stub是用来把调用的方法和参数序列化的（因为要在网络中传输，必须要把对象转变成字节）。
• Network用来传输这些信息到Server stub。
• Server stub用来把这些信息反序列化的。

• Server就是服务的提供者，最终调用的就是Server提供的方法。

  
  
  RPC工作原理

1. Client像调用本地服务似的调用远程服务；
2. Client stub接收到调用后，将方法、参数序列化
3. 客户端通过sockets将消息发送到服务端
4. Server stub 收到消息后进行解码（将消息对象反序列化）
5. Server stub 根据解码结果调用本地的服务
6. 本地服务执行(对于服务端来说是本地执行)并将结果返回给Server stub
7. Server stub将返回结果打包成消息（将结果消息对象序列化）
8. 服务端通过sockets将消息发送到客户端
9. Client stub接收到结果消息，并进行解码（将结果消息反序列化）
10. 客户端得到最终结果。

RPC 调用分以下两种：

• 同步调用：客户方等待调用执行完成并返回结果。
• 异步调用：客户方调用后不用等待执行结果返回，但依然可以通过回调通知等方式获取返回结果。若客户方不关心调用返回结果，则变成单向异步调用，单向调用不用返回结果。
  异步和同步的区分在于是否等待服务端执行完成并返回结果。

作用

RPC的目的是让你在本地调用远程的方法，而对你来说这个调用是透明的，你并不知道这个调用的方法是部署哪里。通过RPC能解耦服务，这才是使用RPC的真正目的。