笔记｜RPC: 网络通信协议思想

RPC（remote procedure call）
是一种计算机通信协议，允许调用不同进程的程序，而不必了解底层网络技术的协议。

基础

对比本地调用

本地调用：

def multiply(l, r):
    y = l * r
    return y

lvalue = 10
rvalue = 20
result = mutiply(lvalue, rvalue)

# 本地执行顺序：
# ① lvalue 和 rvalue 压栈
# ② 进入multiply函数，取出 lvalue rvalue，赋给lv
# ③ 计算，返回结果y
# ④ y值压栈，从函数返回
# ⑤ 从栈中取出值，赋给result

rpc调用：

result = call(serverAddr, multiply, lvalue, rvalue)
# 这里边除了函数multiply在server，其余都是client的。

client:
① 将⬆️的调用映射为call ID（假设用just str作ID）
② 将call ID，rvalue，lvalue序列化为二进制打包
③ 将②中得到的数据包发给serveraddr（需网络层传输）
④ 等server结果
⑤ if server调用成功，反序列化结果赋给result

server：
① 本地维护一个call ID到函数的map
② 等待请求
③ 得到请求后反序列化得到call ID
④ 查找map得到函数指针
⑤ lvalue，rvalue反序列化后本地调用multiply得到结果
⑥ 结果序列化后通过网络返回给client的result

如此看来，比起本地调用就是多了一层，将内容 序列化/反序列化的包装，以及网络层通信。那么这两个就是关键。

选择序列化的方式

好的可以提升封包解包性能。
要考虑时间、空间开销，以及兼容性。

常见的方式：
json，文本，空间开销大
hessian，二进制，性能✔︎，体积✔︎
protobuf，google的，体积✔︎✔︎，兼容性✔︎

提升网络通信性能

网络编程五个I/O模型：
同步阻塞BIO，同步非阻塞IO，I/O多路复用NIO，信号驱动，异步AIO

RPC主流用I/O多路复用

确定超时时间

依据：根据每个微服务TP99的请求耗时 + 业务场景
区分可重传/不可重传：看有无上下服务依赖

高级

注册中心

通信时client需要知道server地址。
但把server地址配置在client文件中，会出现一些时延、消息丢失等问题。

所以出现了注册中心。client和server都和此中心通信。
→ 新问题：如果server有故障，注册中心难知道
解决：
① 注册中心定时主动探测。但成本高
② server向注册中心发心跳。

注册中心问题：
① 单点 → 变集群
② 主从延迟导致all摘除 → 设置摘除下限
③ 通知风暴 → 扩容，设置阈值，单点变更则单点通知

负载均衡

完全由自身框架实现
策略：随机，hash，轮询

容错

重试、限流、降级、熔断、隔离

RPC vs REST

restf通过http实现。rpc是一种思想。
prc需要知道对方方法，专注业务逻辑，通常用于server之间通信。