後端必備——數據通訊知識(RPC、消息隊列)一站式總結

我本身總結的Java學習的系統知識點以及面試問題，目前已經開源，會一直完善下去，歡迎建議和指導歡迎Star： https://github.com/Snailclimb/Java-Guide

RPC

RPC（Remote Procedure Call）—遠程過程調用 ，它是一種經過網絡從遠程計算機程序上請求服務，而不須要了解底層網絡技術的協議。RPC協議假定某些傳輸協議的存在，如TCP或UDP，爲通訊程序之間攜帶信息數據。在OSI網絡通訊模型中，RPC跨越了傳輸層和應用層。RPC使得開發分佈式程序就像開發本地程序同樣簡單。

RPC採用客戶端（服務調用方）/服務器端（服務提供方）模式， 都運行在本身的JVM中。客戶端只須要引入要使用的接口，接口的實現和運行都在服務器端。RPC主要依賴的技術包括序列化、反序列化和數據傳輸協議，這是一種定義與實現相分離的設計。

目前Java使用比較多的RPC方案主要有RMI（JDK自帶）、Hessian、Dubbo以及Thrift等。

注意： RPC主要指內部服務之間的調用，RESTful也能夠用於內部服務之間的調用，但其主要用途還在於外部系統提供服務，所以沒有將其包含在本知識點內。

常見RPC框架：

• RMI（JDK自帶）： JDK自帶的RPC

  詳細內容能夠參考：從懵逼到恍然大悟之Java中RMI的使用

• Dubbo: Dubbo是 阿里巴巴公司開源的一個高性能優秀的服務框架，使得應用可經過高性能的 RPC 實現服務的輸出和輸入功能，能夠和 Spring框架無縫集成。

  詳細內容能夠參考：

  • 高性能優秀的服務框架-dubbo介紹
  • Dubbo是什麼？能作什麼？
• Hessian： Hessian是一個輕量級的remotingonhttp工具，使用簡單的方法提供了RMI的功能。 相比WebService，Hessian更簡單、快捷。採用的是二進制RPC協議，由於採用的是二進制協議，因此它很適合於發送二進制數據。

  詳細內容能夠參考： Hessian的使用以及理解

• Thrift： Apache Thrift是Facebook開源的跨語言的RPC通訊框架，目前已經捐獻給Apache基金會管理，因爲其跨語言特性和出色的性能，在不少互聯網公司獲得應用，有能力的公司甚至會基於thrift研發一套分佈式服務框架，增長諸如服務註冊、服務發現等功能。

  詳細內容能夠參考： 【Java】分佈式RPC通訊框架Apache Thrift 使用總結

如何進行選擇：

• 是否容許代碼侵入： 即須要依賴相應的代碼生成器生成代碼，好比Thrift。
• 是否須要長鏈接獲取高性能： 若是對於性能需求較高的haul，那麼能夠果斷選擇基於TCP的Thrift、Dubbo。
• 是否須要跨越網段、跨越防火牆： 這種狀況通常選擇基於HTTP協議的Hessian和Thrift的HTTP Transport。

此外，Google推出的基於HTTP2.0的gRPC框架也開始獲得應用，其序列化協議基於Protobuf，網絡框架使用的是Netty4,可是其須要生成代碼，可擴展性也比較差。

消息中間件

消息中間件，也能夠叫作中央消息隊列或者是消息隊列（區別於本地消息隊列，本地消息隊列指的是JVM內的隊列實現），是一種獨立的隊列系統，消息中間件常常用來解決內部服務之間的 異步調用問題 。請求服務方把請求隊列放到隊列中便可返回，而後等待服務提供方去隊列中獲取請求進行處理，以後經過回調等機制把結果返回給請求服務方。

異步調用只是消息中間件一個很是常見的應用場景。此外，經常使用的消息隊列應用場景還偷以下幾個：

• 解耦 ： 一個業務的非核心流程須要依賴其餘系統，但結果並不重要，有通知便可。
• 最終一致性 ： 指的是兩個系統的狀態保持一致，能夠有必定的延遲，只要最終達到一致性便可。常常用在解決分佈式事務上。
• 廣播 ： 消息隊列最基本的功能。生產者只負責生產消息，訂閱者接收消息。
• 錯峯和流控

具體能夠參考：

《消息隊列深刻解析》

當前使用較多的消息隊列有ActiveMQ（性能差，不推薦使用）、RabbitMQ、RocketMQ、Kafka等等，咱們以前提升的redis數據庫也能夠實現消息隊列，不過不推薦，redis自己設計就不是用來作消息隊列的。

• ActiveMQ： ActiveMQ是Apache出品，最流行的，能力強勁的開源消息總線。ActiveMQ是一個徹底支持JMS1.1和J2EE 1.4規範的JMSProvider實現,儘管JMS規範出臺已是好久的事情了,可是JMS在當今的J2EE應用中間仍然扮演着特殊的地位。

  具體能夠參考：

  《消息隊列ActiveMQ的使用詳解》

• RabbitMQ: RabbitMQ 是一個由 Erlang 語言開發的 AMQP 的開源實現。RabbitMQ 最初起源於金融系統，用於在分佈式系統中存儲轉發消息，在易用性、擴展性、高可用性等方面表現不俗

  AMQP ：Advanced Message Queue，高級消息隊列協議。它是應用層協議的一個開放標準，爲面向消息的中間件設計，基於此協議的客戶端與消息中間件可傳遞消息，並不受產品、開發語言等條件的限制。

具體能夠參考：

《消息隊列之 RabbitMQ》

• RocketMQ：

  具體能夠參考：

  《RocketMQ 實戰之快速入門》

  《十分鐘入門RocketMQ》 （阿里中間件團隊博客）

• Kafka：Kafka是一個分佈式的、可分區的、可複製的、基於發佈/訂閱的消息系統,Kafka主要用於大數據領域,固然在分佈式系統中也有應用。目前市面上流行的消息隊列RocketMQ就是阿里借鑑Kafka的原理、用Java開發而得。

  具體能夠參考：

  《Kafka應用場景》

  《初談Kafka》

推薦閱讀：

《Kafka、RabbitMQ、RocketMQ等消息中間件的對比 —— 消息發送性能和區別》

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