RPC简介

RPC是远程过程调用（Remote Procedure Call）的缩写形式。

客户端方法：服务调用方所调用的接口

客户端代理：将接口封装成代理对象，并序列化请求参数、反序列化响应结果，使用远程传输协议调用服务端，（例如：Socket、Netty、RMI、HTTP等）。

远程网络调用：采用远程传输协议进行通信实现数据的传输。

服务端代理：服务端收到远程请求后，将二进制的数据反序列化为请求对象，然后调用本地接口返回响应数据并序列化结果发送出去。

服务端方法：服务提供者具体的实现，也就是最终请求的方法。

RPC的简单实现

接下来通过一个简单的demo来分析RPC调用过程

源码git地址：https://github.com/xxiangzh/x-rpc

项目结构，consumer为服务调用者，即客户端；provider为服务提供者，即服务端。

接口调用过程

代码详情

用户接口（客户端和服务端相同，复制过去即可）

public interface UserService {

    String getUserNameById(Long userId);
}

RPC通信参数（客户端和服务端相同，复制过去即可）

@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class RpcRequest implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 1L;

    private String methodName;

    private Long parameter;

}

用户接口实现类（客户端通过远程RPC最终调用的是这个接口）

public class UserServiceImpl implements UserService {

    public String getUserNameById(Long userId) {
        return userId > 0 ? "向振华" : "无名";
    }
}

服务提供者RPC通信类，采用socket通信

public class RpcHandler {

    public void run() throws Exception {
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8081);
        while (true) {
            Socket socket = serverSocket.accept();
            // 将请求体反序列化
            ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());
            Object object = objectInputStream.readObject();
            // 服务调用
            Object result = null;
            if (object instanceof RpcRequest) {
                RpcRequest rpcRequest = (RpcRequest) object;
                if ("getUserNameById".equals(rpcRequest.getMethodName())) {
                    UserService userService = new UserServiceImpl();
                    result = userService.getUserNameById(rpcRequest.getParameter());
                } else {
                    throw new RuntimeException("method not found");
                }
            }
            // 结果返回
            ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
            objectOutputStream.writeObject(result);
        }
        // TODO socket.close(); serverSocket.close();
    }
}

然后启动服务提供者

public class ProviderTest {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        new RpcHandler().run();
    }
}

服务调用者，用户接口的实现，这里是通过RPC方式调用

public class RpcUserServiceImpl implements UserService {

    public String getUserNameById(Long userId) {
        try {
            Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 8081);
            // 将请求体序列化并发给服务提供方
            RpcRequest rpcRequest = new RpcRequest("getUserNameById", userId);
            ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
            objectOutputStream.writeObject(rpcRequest);
            // 将响应体反序列化
            ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());
            Object response = objectInputStream.readObject();
            // 返回结果
            return (String) response;
        } catch (Exception e) {
            return null;
        }
        // TODO socket.close();
    }
}

服务调用者测试类

public class ConsumerTest {

    public static void main(String[] args) {
        UserService userService = new RpcUserServiceImpl();
        System.out.println(userService.getUserNameById(1L));
        System.out.println(userService.getUserNameById(-1L));
    }
}

启动服务端，然后再运行客户端测试类，即可得到结果。通过这个demo可以了解到RPC远程调用的大致流程，但是真正的RPC框架远不止这么简单。

真正的RPC会对接口代理、对请求信息统一封装通过反射实例化，通过注册中心维护服务器实例，通过负载均衡提供服务的灵活性和可用性，另外还有监控、拦截器、日志等等。

Dubbo

版本：2.7

Dubbo(读音[ˈdʌbəʊ])是阿里巴巴公司开源的一个高性能优秀的服务框架，使得应用可通过高性能的 RPC 实现服务的输出和输入功能，可以和Spring框架无缝集成。

Dubbo是一款高性能、轻量级的开源Java RPC框架，它提供了三大核心能力：面向接口的远程方法调用，智能容错和负载均衡，以及服务自动注册和发现。

接下来看看Dubbo服务调用过程

图片来源于：https://dubbo.apache.org/zh/docs/v2.7/dev/design/

各层说明

config 配置层：对外配置接口，以 ServiceConfig, ReferenceConfig 为中心，可以直接初始化配置类，也可以通过 spring 解析配置生成配置类
proxy 服务代理层：服务接口透明代理，生成服务的客户端 Stub 和服务器端 Skeleton, 以 ServiceProxy 为中心，扩展接口为 ProxyFactory
registry 注册中心层：封装服务地址的注册与发现，以服务 URL 为中心，扩展接口为 RegistryFactory, Registry, RegistryService
cluster 路由层：封装多个提供者的路由及负载均衡，并桥接注册中心，以 Invoker 为中心，扩展接口为 Cluster, Directory, Router, LoadBalance
monitor 监控层：RPC 调用次数和调用时间监控，以 Statistics 为中心，扩展接口为 MonitorFactory, Monitor, MonitorService
protocol 远程调用层：封装 RPC 调用，以 Invocation, Result 为中心，扩展接口为 Protocol, Invoker, Exporter
exchange 信息交换层：封装请求响应模式，同步转异步，以 Request, Response 为中心，扩展接口为 Exchanger, ExchangeChannel, ExchangeClient, ExchangeServer
transport 网络传输层：抽象 mina 和 netty 为统一接口，以 Message 为中心，扩展接口为 Channel, Transporter, Client, Server, Codec
serialize 数据序列化层：可复用的一些工具，扩展接口为 Serialization, ObjectInput, ObjectOutput, ThreadPool

整个调用链如下图所示

整个过程看起来负责多了，但是核心流程并没变，只是加了很多高可用、高性能的扩展。

客户端通过ProxyFactory代理工厂创建代理类，然后进入过滤器链路，然后构建Invoker对象，通过注册中心发现服务，通过负载均衡策略选择远程服务提供者，发起远程调用，然后通过远程传输协议将数据发送到服务端，服务端接收到请求后对数据进行解析、序列化，从线程池获取服务线程执行，再进入服务提供者的过滤器链路，执行本地方并返回结果。

Spring Cloud Feign

Feign是一个声明式的REST客户端，它的目的就是让REST调用更加简单。Feign提供了HTTP请求的模板，通过编写简单的接口和插入注解，就可以定义好HTTP请求的参数、格式、地址等信息。

图来源于：https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/11965726.html

Feign通过处理注解，将请求模板化，当实际调用的时候，传入参数，根据参数再应用到请求上，进而转化成真正的 Request 请求。通过Feign以及JAVA的动态代理机制，使得Java 开发人员，可以不用通过HTTP框架去封装HTTP请求报文的方式，完成远程服务的HTTP调用。

Feign默认采用HttpURLConnection进行远程通信，新能比较差，可以改为OKHttp或者Netty等。

rpc调用过程

RPC简介

RPC的简单实现

Dubbo

Spring Cloud Feign

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