PRC框架学习（一）

RPC概述

RPC(Remote Procedure Call)即远程过程调用，容许一台计算机调用另外一台计算机上的程序获得结果，而代码中不须要作额外的编程，就像在本地调用同样。如今互联网应用的量级愈来愈大，单台计算机的能力有限，须要借助可扩展的计算机集群来完成，分布式的应用能够借助RPC来完成机器之间的调用。

RPC框架原理

在RPC框架中主要有三个角色：Provider、Consumer和Registry。以下图所示： 

节点角色说明： 
* Server: 暴露服务的服务提供方。 
* Client: 调用远程服务的服务消费方。 
* Registry: 服务注册与发现的注册中心。

RPC调用流程

RPC基本流程图： 
 

一次完整的RPC调用流程（同步调用，异步另说）以下： 
1）服务消费方（client）调用以本地调用方式调用服务； 
2）client stub接收到调用后负责将方法、参数等组装成可以进行网络传输的消息体； 
3）client stub找到服务地址，并将消息发送到服务端； 
4）server stub收到消息后进行解码； 
5）server stub根据解码结果调用本地的服务； 
6）本地服务执行并将结果返回给server stub； 
7）server stub将返回结果打包成消息并发送至消费方； 
8）client stub接收到消息，并进行解码； 
9）服务消费方获得最终结果。

RPC框架的目标就是要2~8这些步骤都封装起来，让用户对这些细节透明。

服务注册&发现

服务提供者启动后主动向注册中心注册机器ip、port以及提供的服务列表； 
服务消费者启动时向注册中心获取服务提供方地址列表，可实现软负载均衡和Failover；

使用到的技术

一、动态代理 
生成 client stub和server stub须要用到 Java 动态代理技术 ，咱们可使用JDK原生的动态代理机制，可使用一些开源字节码工具框架 如：CgLib、Javassist等。

二、序列化 
为了能在网络上传输和接收 Java对象，咱们须要对它进行 序列化和反序列化操做。 
* 序列化：将Java对象转换成byte[]的过程，也就是编码的过程； 
* 反序列化：将byte[]转换成Java对象的过程；

可使用Java原生的序列化机制，可是效率很是低，推荐使用一些开源的、成熟的序列化技术，例如：protobuf、Thrift、hessian、Kryo、Msgpack

关于序列化工具性能比较能够参考：jvm-serializers

三、NIO 
当前不少RPC框架都直接基于netty这一IO通讯框架，好比阿里巴巴的HSF、dubbo，Hadoop Avro，推荐使用Netty 做为底层通讯框架。

四、服务注册中心 
可选技术： 
* Redis 
* Zookeeper 
* Consul 
* Etcd

负载均衡：

Nginx：高性能、高并发的web服务器；功能包括负载均衡、反向代理、静态内容缓存、访问控制；工做在应用层

LVS： Linux virtual server，基于集群技术和Linux操做系统实现一个高性能、高可用的服务器；工做在网络层

cache：

memcache、redis等

rpc框架：

grpc、dubbo、brpc

dubbo是阿里开源的Java语言开发的高性能RPC框架，在阿里系的诸多架构中，都使用了dubbo + spring boot

消息队列：

kafka、rabbitMQ、rocketMQ、QSP

消息队列的应用场景：异步处理、应用解耦、流量削锋和消息通信

实时数据平台：

storm、akka

离线数据平台：

hadoop、spark

PS: apark、akka、kafka都是scala语言写的，看到这个语言仍是很牛逼的

日志：

rsyslog、elk、flume