引言

RPC(Remote Procedure Call Protocol)——遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用協(xié)議，它是一種通過(guò)網(wǎng)絡(luò)從遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)程序上請(qǐng)求服務(wù)，而不需要了解底層網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的協(xié)議。RPC協(xié)議假定某些傳輸協(xié)議的存在，如TCP或UDP，為通信程序之間攜帶信息數(shù)據(jù)。在OSI網(wǎng)絡(luò)通信模型中，RPC跨越了傳輸層和應(yīng)用層。RPC使得開發(fā)包括網(wǎng)絡(luò)分布式多程序在內(nèi)的應(yīng)用程序更加容易。

RPC采用客戶機(jī)/服務(wù)器模式。請(qǐng)求程序就是一個(gè)客戶機(jī)，而服務(wù)提供程序就是一個(gè)服務(wù)器。首先，客戶機(jī)調(diào)用進(jìn)程發(fā)送一個(gè)有進(jìn)程參數(shù)的調(diào)用信息到服務(wù)進(jìn)程，然后等待應(yīng)答信息。在服務(wù)器端，進(jìn)程保持睡眠狀態(tài)直到調(diào)用信息到達(dá)為止。當(dāng)一個(gè)調(diào)用信息到達(dá)，服務(wù)器獲得進(jìn)程參數(shù)，計(jì)算結(jié)果，發(fā)送答復(fù)信息，然后等待下一個(gè)調(diào)用信息，最后，客戶端調(diào)用進(jìn)程接收答復(fù)信息，獲得進(jìn)程結(jié)果，然后調(diào)用執(zhí)行繼續(xù)進(jìn)行。有多種 RPC模式和執(zhí)行。

RPC 結(jié)構(gòu)

實(shí)現(xiàn) RPC 的程序包括 5 個(gè)部分：

1. User

2. User-stub

3. RPCRuntime

4. Server-stub

5. Server

RPC 調(diào)用分類

RPC 調(diào)用的分類方式有很多種。

從通信協(xié)議層面可以分為：

基于 HTTP 協(xié)議的 RPC；

基于二進(jìn)制協(xié)議的 RPC；

基于 TCP 協(xié)議的 RPC。

從是否跨平臺(tái)可分為：

單語(yǔ)言 RPC，如 RMI, Remoting；

跨平臺(tái) RPC，如 google protobuffer, restful json，http XML。

從調(diào)用過(guò)程來(lái)看，可以分為同步通信RPC和異步通信RPC：

同步 RPC：指的是客戶端發(fā)起調(diào)用后，必須等待調(diào)用執(zhí)行完成并返回結(jié)果；

異步 RPC：指客戶方調(diào)用后不關(guān)心執(zhí)行結(jié)果返回，如果客戶端需要結(jié)果，可用通過(guò)提供異步 callback 回調(diào)獲取返回信息。大部分 RPC 框架都同時(shí)支持這兩種方式的調(diào)用。

RPC 功能目標(biāo)

RPC 的主要功能目標(biāo)是讓構(gòu)建分布式計(jì)算(應(yīng)用)更容易，在提供強(qiáng)大的遠(yuǎn)程調(diào)用能力時(shí)不損失本地調(diào)用的語(yǔ)義簡(jiǎn)潔性。為實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)，RPC 框架需提供一種透明調(diào)用機(jī)制讓使用者不必顯式的區(qū)分本地調(diào)用和遠(yuǎn)程調(diào)用，在前文《淺出篇》中給出了一種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)，基于 stub 的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。下面我們將具體細(xì)化 stub 結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)。

Java RPC 實(shí)現(xiàn)

在進(jìn)一步拆解了組件并劃分了職責(zé)之后，這里以一個(gè)最簡(jiǎn)單 Java RPC 框架實(shí)現(xiàn)為例，對(duì) RPC 具體邏輯進(jìn)行分析。

RPC 框架服務(wù)發(fā)布代碼：

服務(wù)端發(fā)布服務(wù)的代碼如上，首先校驗(yàn)傳入的端口和服務(wù)是否合法，然后開啟一個(gè) socket 監(jiān)聽，這兒為了簡(jiǎn)便，沒(méi)有采用 NIO 方式，同時(shí)直接采用 java 的序列化方式，將傳入的數(shù)據(jù)通過(guò)反射取出調(diào)用的方法和參數(shù)，本地執(zhí)行后將運(yùn)行結(jié)果通過(guò) socket 套接字返回給客戶端。RPC 框架服務(wù)調(diào)用代碼：框架中客戶端調(diào)用的代碼中，首先校驗(yàn)對(duì)應(yīng)的端口和主機(jī)是否合法，然后通過(guò)動(dòng)態(tài)代理生成一個(gè)代理對(duì)象，在代理對(duì)象的方法中，攔截調(diào)用，通過(guò)建立 socket 連接，將方法和參數(shù)傳遞到遠(yuǎn)端執(zhí)行并獲取遠(yuǎn)程執(zhí)行返回結(jié)果。

RPC 調(diào)用測(cè)試：如上圖所示，服務(wù)器端發(fā)布一個(gè)接口服務(wù) HelloService，客戶端成功通過(guò) RPC 調(diào)用。

怎么做到遠(yuǎn)程服務(wù)調(diào)用？

怎么封裝通信細(xì)節(jié)才能讓用戶像以本地調(diào)用方式調(diào)用遠(yuǎn)程服務(wù)呢？對(duì)java來(lái)說(shuō)就是使用代理！java代理有兩種方式：1) jdk 動(dòng)態(tài)代理；2)字節(jié)碼生成。盡管字節(jié)碼生成方式實(shí)現(xiàn)的代理更為強(qiáng)大和高效，但代碼不易維護(hù)，大部分公司實(shí)現(xiàn)RPC框架時(shí)還是選擇動(dòng)態(tài)代理方式。

下面簡(jiǎn)單介紹下動(dòng)態(tài)代理怎么實(shí)現(xiàn)我們的需求。我們需要實(shí)現(xiàn)RPCProxyClient代理類，代理類的invoke方法中封裝了與遠(yuǎn)端服務(wù)通信的細(xì)節(jié)，消費(fèi)方首先從RPCProxyClient獲得服務(wù)提供方的接口，當(dāng)執(zhí)行helloWorldService.sayHello(“test”)方法時(shí)就會(huì)調(diào)用invoke方法。

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publicclassRPCProxyClient implementsjava.lang.reflect.InvocationHandler{

privateObjectobj;

publicRPCProxyClient(Objectobj){

this.obj=obj;

}

/**

* 得到被代理對(duì)象;

*/

publicstaticObjectgetProxy(Objectobj){

returnjava.lang.reflect.Proxy.newProxyInstance(obj.getClass().getClassLoader(),

obj.getClass().getInterfaces(),newRPCProxyClient(obj));

}

/**

* 調(diào)用此方法執(zhí)行

*/

publicObjectinvoke(Objectproxy,Method method,Object[]args)

throwsThrowable{

//結(jié)果參數(shù);

Objectresult=newObject();

// ...執(zhí)行通信相關(guān)邏輯

// ...

returnresult;

}

}

Java

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publicclassTest{

publicstaticvoidmain(String[]args){

HelloWorldService helloWorldService=(HelloWorldService)RPCProxyClient.getProxy(HelloWorldService.class);

helloWorldService.sayHello("test");

}

}

異常處理

無(wú)論 RPC 怎樣努力把遠(yuǎn)程調(diào)用偽裝的像本地調(diào)用，但它們依然有很大的不同點(diǎn)，而且有一些異常情況是在本地調(diào)用時(shí)絕對(duì)不會(huì)碰到的。在說(shuō)異常處理之前，我們先比較下本地調(diào)用和 RPC調(diào)用的一些差異：

本地調(diào)用一定會(huì)執(zhí)行，而遠(yuǎn)程調(diào)用則不一定，調(diào)用消息可能因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)原因并未發(fā)送到服務(wù)方。

本地調(diào)用只會(huì)拋出接口聲明的異常，而遠(yuǎn)程調(diào)用還會(huì)拋出 RPC 框架運(yùn)行時(shí)的其他異常。

本地調(diào)用和遠(yuǎn)程調(diào)用的性能可能差距很大，這取決于 RPC 固有消耗所占的比重。

正是這些區(qū)別決定了使用 RPC 時(shí)需要更多考量。

當(dāng)調(diào)用遠(yuǎn)程接口拋出異常時(shí)，異常可能是一個(gè)業(yè)務(wù)異常， 也可能是 RPC 框架拋出的運(yùn)行時(shí)異常(如：網(wǎng)絡(luò)中斷等)。

業(yè)務(wù)異常表明服務(wù)方已經(jīng)執(zhí)行了調(diào)用，可能因?yàn)槟承┰驅(qū)е挛茨苷?zhí)行， 而 RPC 運(yùn)行時(shí)異常則有可能服務(wù)方根本沒(méi)有執(zhí)行，對(duì)調(diào)用方而言的異常處理策略自然需要區(qū)分。

由于 RPC 固有的消耗相對(duì)本地調(diào)用高出幾個(gè)數(shù)量級(jí)，

本地調(diào)用的固有消耗是納秒級(jí)，而 RPC 的固有消耗是在毫秒級(jí)。

那么對(duì)于過(guò)于輕量的計(jì)算任務(wù)就并不合適導(dǎo)出遠(yuǎn)程接口由獨(dú)立的進(jìn)程提供服務(wù)，

只有花在計(jì)算任務(wù)上時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于 RPC 的固有消耗才值得導(dǎo)出為遠(yuǎn)程接口提供服務(wù)。

總結(jié)

以 上就是我對(duì)Java開發(fā)大型互聯(lián)網(wǎng)RPC遠(yuǎn)程調(diào)用服務(wù)實(shí)現(xiàn)之問(wèn)題處理方案 問(wèn)題及其優(yōu)化總結(jié)，分享給大家，覺(jué)得收獲的話可以點(diǎn)個(gè)關(guān)注收藏轉(zhuǎn)發(fā)一波喔，謝謝大佬們支持！

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的远程过程调用失败_Java开发大型互联网RPC远程调用服务实现之问题处理方案的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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