RPC框架比較

阿新 • • 發佈：2019-01-12

什麼是RPC： RPC（Remote Procedure Call Protocol）——遠端過程呼叫協議，它是一種通過網路從遠端計算機程式上請求服務，而不需要了解底層網路技術的協議。簡言之，RPC使得程式能夠像訪問本地系統資源一樣，去訪問遠端系統資源。比較關鍵的一些方面包括，通訊協議，序列化，資源（介面）描述，服務框架，效能，語言支援等。
典型RPC呼叫框架： RPC的實現和呼叫框架，五花八門，簡單介紹其中幾種比較典型的： RMI，利用java.rmi包實現，基於Java遠端方法協議(Java Remote Method Protocol) 和java的原生序列化。
Hessian

，是一個輕量級的remoting onhttp工具，使用簡單的方法提供了RMI的功能。基於HTTP協議，採用二進位制編解碼。
protobuf-rpc-pro，是一個Java類庫，提供了基於 Google 的 Protocol Buffers 協議的遠端方法呼叫的框架。基於 Netty 底層的 NIO 技術。支援 TCP 重用/ keep-alive、SSL加密、RPC 呼叫取消操作、嵌入式日誌等功能。
Thrift，是一種可伸縮的跨語言服務的軟體框架。它擁有功能強大的程式碼生成引擎，無縫地支援C + +，C#，Java，Python和PHP和Ruby。thrift允許你定義一個描述檔案，描述資料型別和服務介面。依據該檔案，編譯器方便地生成RPC客戶端和伺服器通訊程式碼。

最初由facebook開發用做系統內個語言之間的RPC通訊，2007年由facebook貢獻到apache基金，現在是apache下的opensource之一。支援多種語言之間的RPC方式的通訊：php語言client可以構造一個物件，呼叫相應的服務方法來呼叫java語言的服務，跨越語言的C/S RPC呼叫。底層通訊基於SOCKET。
Avro，出自Hadoop之父Doug Cutting, 在Thrift已經相當流行的情況下推出Avro的目標不僅是提供一套類似Thrift的通訊中介軟體,更是要建立一個新的，標準性的雲端計算的資料交換和儲存的Protocol。支援HTTP，TCP兩種協議。

RPC呼叫框架的過程原理基本類似，以Thrift為例 Thrift 協議棧以及各層的使用（java 為例）

1、model interface 服務的呼叫介面以及介面引數model、返回值model
2、Tprotocol 協議層將資料（model）編碼、解碼
3、Ttramsport 傳輸層編碼後的資料傳輸（簡單socket、http）
5、Tserver 服務的Tserver型別，實現了幾種rpc呼叫（多執行緒、單執行緒非阻塞IO、多執行緒非阻塞IO）
RPC呼叫框架比較：
Thrift與protobuf-rpc-pro比較 1、Another important difference are the languages supported by default. protobuf: Java, C++, Python Thrift: Java, C++, Python, PHP, Ruby, Erlang, Perl, Haskell, C#, Cocoa, Smalltalk, Ocaml 支援語言不同，thrift支援著更多的語言
2、Thrift supports ‘exceptions 。 thrift支援服務的異常。
3、Protocol Buffers much easier to read 。Protobuf API looks cleaner, though the generated classes are all packed as an inner classes which is not so nice. Protocol Buffers 在文件方面比thrift豐富，而且比thrift簡單。
4、Protobuf serialized objects are about 30% smaller then Thrift. Protocol Buffers在序列化/反序列化、傳輸上效能更優。
5、RPC is another key difference. Thrift generates code to implement RPC clients and servers wheres Protocol Buffers seems mostly designed as a data-interchange format alone. thrift提供了一套完整的rpc服務實現（多執行緒socket、單執行緒非阻塞的socket、多執行緒非阻塞socket）
6、And according to the wiki the Thrift runtime doesn't run on Windows. thrift 對有些語言在windows上不支援：C++
Apache Avro 與 Thrift 比較 文章有比較詳細的對比，值得仔細研讀。摘部分內容，如下。 Avro和Thrift都是跨語言，基於二進位制的高效能的通訊中介軟體。它們都提供了資料序列化的功能和RPC服務。總體功能上類似，但是哲學不一樣。 Thrift出自Facebook用於後臺各個服務間的通訊，Thrift的設計強調統一的程式設計介面的多語言通訊框架。Avro出自Hadoop之父Doug Cutting, 在Thrift已經相當流行的情況下Avro的推出，其目標不僅是提供一套類似Thrift的通訊中介軟體更是要建立一個新的，標準性的雲端計算的資料交換和儲存的Protocol。這個和Thrift的理念不同，Thrift認為沒有一個完美的方案可以解決所有問題，因此儘量保持一個Neutral框架，插入不同的實現並互相互動。而Avro偏向實用，排斥多種方案帶來的可能的混亂，主張建立一個統一的標準，並不介意採用特定的優化。Avro的創新之處在於融合了顯式，declarative的Schema和高效二進位制的資料表達，強調資料的自我描述，克服了以往單純XML或二進位制系統的缺陷。Avro對Schema動態載入功能，是Thrift程式設計介面所不具備的，符合了Hadoop上的Hive/Pig及NOSQL等即屬於Ad-Hoc（點對點）模式，又追求效能的應用需求。
目前階段Thrift比Avro支援的語言更豐富. Thrift: C++, C#, Cocoa, Erlang, Haskell, Java, Ocami, Perl, PHP, Python, Ruby, Smalltalk. Avro: C, C++, Java, Python, Ruby, PHP.
Schema處理方法截然不同： Thrift是一個面向程式設計的系統, 完全依賴於IDL->Binding Language的程式碼生成。 Avro支援2種方式。Avro-specific方式和Thrift的方式相似，依賴程式碼生成產生特定的類，並內嵌JSON Schema.　Avro-generic方式支援Schema的動態載入，用通用的結構(map)代表資料物件，不需要編譯載入直接就可以處理新的資料來源。
Avro的Schema檔案有三種格式，依次是avdl,avpr,avsc，後兩種是json格式，avdl可以轉成avpr。 java -jar avroj-tools.jar idl src/test/idl/input/namespaces.avdl /tmp/namespaces.avpr
關於序列化： avro的機制，有更好的資料的透明度和可操作性，更高的儲存效率。 Thrift提供了多種序列化的實現： TCompactProtocol: 最高效的二進位制序列化協議，但並不是所有的繫結語言都支援。 TBinaryProtocol: 預設簡單二進位制序列化協議.
RPC服務： Avro提供了
HttpServer : 預設,基於Jetty核心的服務 NettyServer: 新的基於Netty的服務
Thrift提供了： TThreadPolServer: 多執行緒服務 TNonBlockingServer: 單執行緒 non blocking的服務 THsHaServer: 多執行緒 non blocking的服務
效能測試Benchmarking，兩者差相彷彿。
Conclusion： Thrift適用於程式對程式靜態的資料交換，要求schema預知並相對固定。
Avro在Thrift基礎上增加了對schema動態的支援且效能上不輸於Thrift。 Avro顯式schema設計使它更適用於搭建資料交換及儲存的通用工具和平臺,特別是在後臺。
目前Thrift的優勢在於更多的語言支援和相對成熟
比較分析結論： 基於以上三種框架比較分析，個人決定採用AVRO框架。

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