rpc 框架原理
. RPC框架的概念
RPC（Remote Procedure Call）–遠端過程呼叫，通過網路通訊呼叫不同的服務，共同支撐一個軟體系統，微服務實現的基石技術。
使用RPC可以解耦系統，方便維護，同時增加系統處理請求的能力。
上面是一個簡單的軟體系統結構，我們拆分出來使用者系統和訂單系統做為服務存在，讓不同的站點去呼叫。
只需要引入各個服務的介面包，在程式碼中呼叫RPC服務就跟呼叫本地方法一樣，我剛接觸到這種呼叫方式的時候頗為驚奇，我明明呼叫的就是java語言方法啊（已java為例，現在RPC框架一般都支援多語言），怎麼就呼叫了遠端的服務了呢？？
2. RPC框架的原理解析
最近自己寫了一個簡單的RPC框架KRPC，本文原理分析結合中程式碼，均為該框架原始碼，RPC與RMI的區別看這篇文章《Java RMI 和 RPC 的區別》。
如上圖所示，我將一個RPC呼叫流程概括為上圖中5個流程，左邊3個為客戶端流程，右邊兩個為服務端流程。
下面就各流程進行解析
2.2 客戶端呼叫
服務呼叫方在呼叫服務時，一般進行相關初始化，通過配置檔案/配置中心 獲取服務端地址使用者呼叫。
// 使用者服務介面 public interface UserService { public User genericUser(Integer id,String name,Long phone); } //呼叫方 //服務初始化 KRPC.init("D:\\krpc\\service\\demo\\conf\\client.xml"); UserService service = ProxyFactory.create(UserService.class, "demo","demoService"); User user = service.genericUser(1, "yasin", 1888888888L);
一開始接觸RPC呼叫方法肯定就有疑惑，它不是一個介面嗎，直接呼叫應該沒啥效果啊，我也沒有引入實現包。
帶著這個疑惑，我們就進入下一個知識點，動態代理。
動態代理這東西意如其名，它代理你幫你做事情，動態代理看這篇文章《詳解 Java 中的三種代理模式》。
上面我們不說道直接呼叫一個介面中的方法，並且沒有用該介面的實現類呼叫，那麼方法是怎麼生效的呢？
可以看到這個使用者服務這個service是由ProxyFactory代理工程創造的，在該ProxyFactory#create()方法中就跟一個代理處理器繫結在一起了。
@Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { //構造請求request Request request = new Request(); .... return RequestHandler.request(serviceName, request,returnClass); }
這個類實現了InvocationHandler介面（JDK提供的動態代理技術），每次去呼叫介面方法，最終都交由該handler進行處理。
這個環節一般會獲取方法的一些資訊，例如方法名，方法引數型別，方法引數值，返回物件型別。
同時這個環節會提供序列化功能，一般的RPC網路傳輸使用TCP（哪怕使用HTTP）傳輸，這裡也要將這些引數進行封裝成我們定義的資料介面進行傳輸。
2.4 網路傳輸
我們通過將方法引數進行處理後，就要使用發起網路請求，使用tcp傳輸的就利用socket通訊進行傳輸，這一塊我開源專案中使用的同步堵塞的方案進行請求，也可以使用一些非堵塞方案進行請求，效率會更高一些。
2.5 服務端資料接受
這一塊使用netty，可以快速一個高效能、高可靠的一個服務端。
public class ServerHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {
@Override
public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
ByteBuf buf = (ByteBuf)msg;
byte[] bytes = new byte[buf.readableBytes()];
buf.readBytes(bytes);
byte[] responseBytes = RequestHandler.handler(bytes);
ByteBuf resbuf = ctx.alloc().buffer(responseBytes.length);
resbuf.writeBytes(responseBytes);
ctx.writeAndFlush(resbuf);
}
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
cause.printStackTrace();
ctx.close();
}
}上面程式碼是我專案中使用的服務端程式碼。關於netty網上學習的資料很多，這裡也只是巨集觀的講解RPC原理，就不展開。
2.6 真實呼叫
服務端獲取客戶端請求的資料後， 呼叫請求中的方法，方法引數值，通過反射呼叫真實的方法，獲取其返回值，將其序列化封裝，通過netty進行資料返回，客戶端在接受資料並解析，這就完成了一次rpc請求呼叫的全過程。
method = clazz.getMethod(request.getMethodName(),requestParamTypes);
method.setAccessible(true);
result = method.invoke(service, requestParmsValues)上面程式碼片段為通過反射呼叫真實方法
2.7 服務端的動態載入
通過2.2到2.6的說明，一次RPC請求過程大致如此，但是一個RPC框架會有很多細節需要處理。
其實在一次請求呼叫前，服務端肯定要先啟動。
服務端作為一個容器，跟我們熟知的tomcat一樣，它可以動態的載入任何專案。所以在服務端啟動的時候，必須要進行一個動態載入的過程。
在KRPC中，我使用了URLClassLoader動態載入一個指定路徑的jar包，任何業務服務的實現所依賴的jar包都可以放入該路徑中。
3. 總結
一個RPC框架大致需要動態代理、序列化、網路請求、網路請求接受(netty實現)、動態載入、反射這些知識點。