PRC是什么|图解系列

PRC&＃xff08;Remote Procedure Call&＃xff09;

PRC 概念

RPC&＃xff08;Remote Procedure Call&＃xff09;——远程过程调用&＃xff0c;它是一种通过网络从远程计算机程序上请求服务&＃xff0c;而不需要了解底层网络技术的协议。

RPC协议假定某些传输协议的存在&＃xff0c;如TCP或UDP&＃xff0c;为通信程序之间携带信息数据。在OSI网络通信模型中&＃xff0c;RPC跨越了传输层和应用层。RPC使得开发包括网络分布式多程序在内的应用程序更加容易。

它是一个计算机通信协议&＃xff0c;这个协议允许运行在一台计算机的程序调用另一台计算机的子程序。

总结&＃xff1a;RPC 可以说是一种框架或者说一种架构&＃xff08;方法思想&＃xff09;&＃xff0c;主要目标就是让远程服务调用更简单、透明&＃xff0c;调用远程就像调用本地一样。

也可以把RPC类比成一个方法&＃xff0c;RPC 的实现可能也会用到HTTP

应用场景

如果我们开发简单的应用&＃xff0c;业务流程简单、流量不大&＃xff0c;根本用不着 RPC。

当我们的应用访问量增加和业务增加时&＃xff0c;发现单机已无法承受&＃xff0c;此时可以根据不同的业务&＃xff08;划分清楚业务逻辑&＃xff09;拆分成几个互不关联的应用&＃xff0c;分别部署在不同的机器上&＃xff0c;此时可能也不需要用到 RPC 。

随着我们的业务越来越多&＃xff0c;应用也越来越多&＃xff0c;应用与应用相互关联调用&＃xff0c;发现有些功能已经不能简单划分开&＃xff0c;此时可能就需要用到 RPC。

因为良好的RPC调用是面向服务的封装&＃xff0c;针对服务的可用性和效率等都做了优化。单纯使用http调用则缺少了这些特性。

分布式系统以及在一个大系统内服务较多的情况下&＃xff0c;服务间的调用当然是越简单越好&＃xff0c;而RPC的调用仅涉及到传输协议&＃43;序列化协议&＃xff0c;而不用考虑一些类似接口可读性等。可以更方便的调用。

比如&＃xff0c;我们开发电商系统&＃xff0c;需要拆分出用户服务、商品服务、优惠券服务、支付服务、订单服务、物流服务、售后服务等等&＃xff0c;这些服务之间都是相互调用&＃xff0c;这时内部调用最好使用 RPC &＃xff0c;同时每个服务都可以独立部署&＃xff0c;独立上线。

总结&＃xff1a;当我们的项目太大&＃xff0c;需要解耦服务&＃xff0c;扩展性强、部署灵活&＃xff0c;这时就要用到 RPC &＃xff0c;主要解决了分布式系统中&＃xff0c;服务与服务之间的调用问题。

RPC 框架原理

RPC 架构主要包括三部分&＃xff1a;

RPC框架执行流程如下&＃xff1a;

1. 服务提供者&＃xff08;Server&＃xff09;启动后主动向服务注册中心&＃xff08;Registry&＃xff09;注册机器IP、端口以及提供的服务列表&＃xff1b;

2. 服务消费者&＃xff08;Client&＃xff09;启动时向服务注册中心&＃xff08;Registry&＃xff09;获取服务提供方地址列表。

3. 服务注册中心&＃xff08;Registry&＃xff09;可实现负载均衡和故障切换。

RPC服务调用过程

&＃xff08;服务的调用流程哈&＃xff0c;不是整体的执行流程&＃xff0c;细节&＃xff0c;这是细节&＃xff01;&＃xff09;

1. 客户端&＃xff08;client&＃xff09;以本地调用方式调用服务&＃xff1b;
2. 客户端存根&＃xff08;client stub&＃xff09;接收到调用后&＃xff0c;负责将方法、参数等组装成能够进行网络传输的消息体&＃xff08;将消息体对象序列化为二进制&＃xff09;&＃xff1b;
3. 客户端通过 sockets 将消息发送到服务端&＃xff1b;
4. 服务端存根&＃xff08;server stub&＃xff09;收到消息后进行解码&＃xff08;将消息对象反序列化&＃xff09;&＃xff1b;
5. 服务端存根&＃xff08;server stub&＃xff09;根据解码结果调用本地的服务&＃xff1b;
6. 本地服务执行并将结果返回给服务端存根&＃xff08;server stub&＃xff09;&＃xff1b;
7. 服务端存根&＃xff08;server stub&＃xff09;将返回结果打包成消息&＃xff08;将结果消息对象序列化&＃xff09;&＃xff1b;
8. 服务端&＃xff08;server&＃xff09;通过 sockets 将消息发送到客户端&＃xff1b;
9. 客户端存根&＃xff08;client stub&＃xff09;接收到结果消息&＃xff0c;并进行解码&＃xff08;将结果消息发序列化&＃xff09;&＃xff1b;
10. 客户端&＃xff08;client&＃xff09;得到最终结果。

注意&＃xff1a;这里的存根&＃xff08;stub&＃xff09;是从服务注册中心拿到的&＃xff0c;这里只展示的是服务间的调用过程

RPC 优缺点

RPC 优点

• 支持跨语言&＃xff08;C&＃43;&＃43;、PHP、Java、Python …&＃xff09;
• 协议私密&＃xff0c;安全性较高
• 数据传输效率高
• 支持动态扩展

RPC 缺点

• 一个完善的 RPC框架 开发难度大&＃xff0c;需要的专业人员比较多&＃xff0c;对初学者难度比较大。

PRC与HTTP区别

传输协议

• RPC&＃xff0c;可以基于TCP协议&＃xff0c;也可以基于HTTP协议。
• HTTP&＃xff0c;基于HTTP协议。

传输效率

• RPC&＃xff0c;使用自定义的TCP协议&＃xff0c;可以让请求报文体积更小&＃xff0c;或者使用HTTP2协议&＃xff0c;也可以很好的减少报文的体积&＃xff0c;提高传输效率。
• HTTP&＃xff0c;如果是基于HTTP1.1的协议&＃xff0c;请求中会包含很多无用的内容&＃xff0c;如果是基于HTTP2.0&＃xff0c;那么简单的封装一下是可以作为一个RPC来使用的&＃xff0c;这时标准RPC框架更多的是服务治理。

性能消耗

• RPC&＃xff0c;可以基于thrift实现高效的二进制传输。
• HTTP&＃xff0c;大部分是通过json来实现的&＃xff0c;字节大小和序列化耗时都比thrift要更消耗性能。

负载均衡

• RPC&＃xff0c;基本都自带了负载均衡策略。
• HTTP&＃xff0c;需要配置Nginx&＃xff0c;HAProxy来实现。

服务治理

• RPC&＃xff0c;能做到自动通知&＃xff0c;不影响上游。
• HTTP&＃xff0c;需要事先通知&＃xff0c;修改Nginx/HAProxy配置。

总结&＃xff1a;RPC主要用于公司内部的服务调用&＃xff0c;性能消耗低&＃xff0c;传输效率高&＃xff0c;服务治理方便。HTTP主要用于对外的异构环境&＃xff0c;浏览器接口调用&＃xff0c;APP接口调用&＃xff0c;第三方接口调用等。