PRC框架學習（一）

RPC概述

RPC(Remote Procedure Call)即遠程過程調用，容許一臺計算機調用另外一臺計算機上的程序獲得結果，而代碼中不須要作額外的編程，就像在本地調用同樣。如今互聯網應用的量級愈來愈大，單臺計算機的能力有限，須要藉助可擴展的計算機集羣來完成，分佈式的應用能夠藉助RPC來完成機器之間的調用。

RPC框架原理

在RPC框架中主要有三個角色：Provider、Consumer和Registry。以下圖所示： 

節點角色說明： 
* Server: 暴露服務的服務提供方。 
* Client: 調用遠程服務的服務消費方。 
* Registry: 服務註冊與發現的註冊中心。

RPC調用流程

RPC基本流程圖： 
 

一次完整的RPC調用流程（同步調用，異步另說）以下： 
1）服務消費方（client）調用以本地調用方式調用服務； 
2）client stub接收到調用後負責將方法、參數等組裝成可以進行網絡傳輸的消息體； 
3）client stub找到服務地址，並將消息發送到服務端； 
4）server stub收到消息後進行解碼； 
5）server stub根據解碼結果調用本地的服務； 
6）本地服務執行並將結果返回給server stub； 
7）server stub將返回結果打包成消息併發送至消費方； 
8）client stub接收到消息，並進行解碼； 
9）服務消費方獲得最終結果。

RPC框架的目標就是要2~8這些步驟都封裝起來，讓用戶對這些細節透明。

服務註冊&發現

服務提供者啓動後主動向註冊中心註冊機器ip、port以及提供的服務列表； 
服務消費者啓動時向註冊中心獲取服務提供方地址列表，可實現軟負載均衡和Failover；

使用到的技術

一、動態代理 
生成 client stub和server stub須要用到 Java 動態代理技術 ，咱們可使用JDK原生的動態代理機制，可使用一些開源字節碼工具框架 如：CgLib、Javassist等。

二、序列化 
爲了能在網絡上傳輸和接收 Java對象，咱們須要對它進行 序列化和反序列化操做。 
* 序列化：將Java對象轉換成byte[]的過程，也就是編碼的過程； 
* 反序列化：將byte[]轉換成Java對象的過程；

可使用Java原生的序列化機制，可是效率很是低，推薦使用一些開源的、成熟的序列化技術，例如：protobuf、Thrift、hessian、Kryo、Msgpack

關於序列化工具性能比較能夠參考：jvm-serializers

三、NIO 
當前不少RPC框架都直接基於netty這一IO通訊框架，好比阿里巴巴的HSF、dubbo，Hadoop Avro，推薦使用Netty 做爲底層通訊框架。

四、服務註冊中心 
可選技術： 
* Redis 
* Zookeeper 
* Consul 
* Etcd

負載均衡：

Nginx：高性能、高併發的web服務器；功能包括負載均衡、反向代理、靜態內容緩存、訪問控制；工做在應用層

LVS： Linux virtual server，基於集羣技術和Linux操做系統實現一個高性能、高可用的服務器；工做在網絡層

cache：

memcache、redis等

rpc框架：

grpc、dubbo、brpc

dubbo是阿里開源的Java語言開發的高性能RPC框架，在阿里系的諸多架構中，都使用了dubbo + spring boot

消息隊列：

kafka、rabbitMQ、rocketMQ、QSP

消息隊列的應用場景：異步處理、應用解耦、流量削鋒和消息通信

實時數據平臺：

storm、akka

離線數據平臺：

hadoop、spark

PS: apark、akka、kafka都是scala語言寫的，看到這個語言仍是很牛逼的

日誌：

rsyslog、elk、flume