RPC框架實現(一) Protobuf的rpc實現

概述

RPC框架是雲端服務基礎框架之一，負責雲端服務模塊之間的項目調用，相似於本地的函數調用同樣方便。常見的RPC框架配帶的功能有：

• 編解碼協議。好比protobuf、thrift等等。
• 服務發現。指服務提供者更新接口後，服務使用者如何知道該接口更新。Protobuf協議使用的是預編譯方式，dubbo中使用的是zk做爲媒介。
• 負載均衡。
• 流量控制、熔斷。
• 運維工具。

常見RPC框架有

• 谷歌的GRPC。
• 百度的BRPC。
• 阿里的dubbo。
• 臉書的thrift。
• 騰訊的tars。

本系列主要教你們如何實現RPC框架，使用的語音是C++，協議使用的是protobuf。

 

基於protobuf的RPC框架

這裏不介紹具體protoc的使用方法，網上不少。在完成protoc編譯後，會輸出protobuf提供的服務框架中，主要有以下幾個類

• Controller，主要是rpc通訊過程的輔助接口，記錄錯誤狀態和簡單的控制。
• Service，指特定的一個服務。在protobuf中，一個服務（service）能夠包含多個方法（method），經過service+method能夠惟一肯定一個過程。
• Channel，指使用者和提供者直接的鏈接通道，是protobuf的核心，可是rpc框架開發者通常不直接調用該類，而是調用下面的stub（樁/存根）。
• Stub，客戶端使用的存根，經過該類去發起遠程過程調用。至於爲何須要stub，筆者也尚未弄清楚。

在總體框架實現上基本上集成protobuf提供的類便可，採用boost的socket進行通訊，暫時考慮同步通訊的狀況。

對於服務端和客戶端的通訊協議上，採用的meta對象，用於記錄過程調用的參數、具體service和method。

服務端設計

採用boost的socket，直接bind和監聽，啓動後則經過accept進行阻塞，對於每一個請求進行解包，並在ProcRpcMsg函數中對具體業務操做函數的調用，並在業務操做函數完成後經過done->Run()回調OnCallbackDone實現數據回寫。

 

 

 

 

在service的callmethod方法中，對具體method進行調用。

 

此外，在服務和過程的管理上，服務端創建了key-val的map來進行管理。

客戶端設計

客戶端相對簡單，也是基於boost的socket進行connect、send、receive等同步的操做。

在echo例子中，咱們一般調用stub的函數，stub調用channel的Callmethod函數，所以個人操做須要在Channel::CallMethod中進行實現。

 

 

 

 

總結

本文簡單介紹了基於protobuf的rpc框架實現，都是使用同步模型且單線程形式。這個程序在狀態控制、併發高等上還不夠，下篇文章講如何提高收發效率。

 代碼路徑：https://github.com/thszhong/srpc