這么回答面試通過率提高60%,談談你對RPC框架的理解
有位工作6年的小伙伴,面試的時候被問到這樣一道題,說談你對RPC的理解。在分布式微服務架構中,遠程通信是最基本的需求。常見的遠程通信方式有基于REST架構的HTTP協議,以及基于RPC協議的RPC框架。今天,我給大家分享一下我的理解。
1、什么是RPC
首先,給大家介紹一下什么是遠程調用。很多小伙伴會誤以為,遠程調用是指跨越物理距離上的遠程。實際上,準確地說,遠程調用是指跨進程的功能調用。
跨進程,可以理解為同一臺計算上的多個進程、多個JVM或者多臺計算之間的進程。
那什么是RPC呢?RPC的全稱是Remote Procedure Call,翻譯過來叫遠程過程調用。
它是一種通過網絡從遠程計算機程序上獲取服務,而不需要了解代碼網絡技術實現的一種協議。凡是符合這種協議的框架,都可以稱之為RPC框架。
通俗理解就是,A計算機提供一個服務,B計算機可以像調用本地服務一樣去調用A計算機提供的服務,這就是RPC的主要作用。
其實,RPC的應用在很早之前就出現了。在40年以前,也就是1981年的時候,由一家叫做Nelson的公司提出,并把它應用到了分布式系統之間的通信協議。
2、RPC協議
要實現RPC,需要通過網絡進行數據傳輸,并且對調用的過程進行封裝。現在比較流行的RPC框架一般都是采用TCP協議作為底層的傳輸協議。當然,其他協議也是可以的,比如UDP。
RPC協議,強調的是過程調用,調用的過程對于用戶來說是完全透明的,用戶不需要關心調用細節。可以像調用本地服務一樣去調用遠程服務。
我們來看這樣一張圖。
一個完整的RPC協議包含了四個組件,分別是Client、Server、Client Stub和Sever Stub。
Client客戶端表示服務的調用方。
Sever服務端是真正的服務提供方。
Client Stub表示客戶端存根,專門用來存放服務端的地址信息,再將客戶端的請求參數打包成網絡消息,也就是序列化,然后通過網絡遠程發送給服務提供方。
Server Stub表示服務端存根,用來接收客戶端發送過來的消息,然后,解析消息內容,也就是反序列化,并且調用本地方法。
3、RPC的應用場景
RPC在分布式系統中,有非常廣發的應用,我給大家總結為5個方面:
1、分布式系統網絡通訊
2、分布式子系統之間的服務治理
3、分布式負載均衡和流控
4、服務發現與注冊
5、構建分布式調試環境
【導航條:RPC框架】
(轉場,屏幕黑底白字,正中央出現“4 RPC框架)
4、RPC框架
在互聯網應用開發中,隨著業務的復雜度增加,一般都會采用分布式架構。分布式架構的核心,就是利用多臺普通的計算機組成一個龐大的復雜計算網絡,提供高并發、高性能、高可用的系統能力支撐。
在分布式架構中,原本的單體應用服務被拆分成多個獨立部署的服務,分布式在計算機網絡上,這些服務必然,需要通過網絡進行數據通信和交互。而RPC框架,就是解決在分布式架構中,各個服務之間的網絡通信問題的框架。
在Java應用中,JDK 1.1版本的時候就提供了對RPC的支持框架,叫做RMI。由于RMI不能實現跨域語言的遠程調用。
后面,廣發采用WebService來實現遠程調用,但是,WebService需要定義非常復雜的Scheme文件,導致無效數據內容過于臃腫。
之后,就被HTTP加JSON的方案所代替了。
RPC發展到現在,實現的方式也非常多樣,但是基本都實現了跨語言的遠程調用。
一般來說,RPC框架都應用于大型企業,只有在業務復雜度和用戶體量都比較大的時候,需要對服務進行解耦,從而達到擴展性強、部署靈活的目的。目前比較流行的開源RPC框架有Goole的gRPC、Facebook的Thrift、Alibaba的Dubbo。這些框架除了提供基礎的遠程通信功能以外,還會在系統性能、傳輸效率、服務治理等方面做出一些優化設計。
比如,阿里開源的RPC框架Dubbo就提供了非常豐富的服務治理功能。
好了,相信各位小伙伴對于RPC又有了一個更加清晰的認識和了解。面試的時候,如果被問到RPC的問題,是不是知道怎么了呢?以上就是我對RPC的理解。