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服务端开发都会或多或少的涉及到 RPC 的使用，当然如果止步于会用，对自己的成长很是不利，所以楼主今天本着知其然，且知其所以然的精神来探讨一下 RPC 这个东西。
child-rpc模型
child-rpc 采用 socket 直连的方式来实现服务的远程调用，然后使用 jdk 动态代理的方式让调用者感知不到远程调用。
child-rpc 开箱使用
发布服务
RPC 服务类要监听指定IP端口，设置要发布的服务的实现及其接口的引用，并指定序列化的方式，目前 child-rpc 支持 Hessian，JACKSON 两种序列化方式。
/**
* @author wuhf
* @Date 2018/9/1 18:30
**/
public class ServerTest {
public static void main(String[] args) {
ServerConfig serverConfig = new ServerConfig();
serverConfig.setSerializer(Serializer.SerializeEnum.HESSIAN.serializer)
.setPort(5201)
.setInterfaceId(HelloService.class.getName())
.setRef(HelloServiceImpl.class.getName());
ServerProxy serverProxy = new ServerProxy(new NettyServer(),serverConfig);
try {
serverProxy.export();
while (true){
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
引用服务
RPC 客户端要链接远程 IP 端口，并注册要引用的服务，然后调用 sayHi 方法，输出结果
/**
* @author wuhf
* @Date 2018/9/1 18:31
**/
public class ClientTest {
public static void main(String[] args) {
ClientConfig clientConfig = new ClientConfig();
clientConfig.setHost("127.0.0.1")
.setPort(5201)
.setTimeoutMillis(100000)
.setSerializer(Serializer.SerializeEnum.HESSIAN.serializer);
ClientProxy clientProxy = new ClientProxy(clientConfig,new NettyClient(),HelloService.class);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
HelloService helloService = (HelloService) clientProxy.refer();
System.out.println(helloService.sayHi());
}
}
}
运行
server 端输出
client 端输出
child-rpc 具体实现
RPC 请求，响应消息实体定义
定义消息请求响应格式，消息类型、消息唯一 ID 和消息的 json 序列化字符串内容。消息唯一 ID 是用来客户端验证服务器请求和响应是否匹配。
// rpc 请求
public class RpcRequest implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = -4364536436151723421L;
private String requestId;
private long createMillisTime;
private String className;
private String methodName;
private Class<?>[] parameterTypes;
private Object[] parameters;
// set get 方法省略掉
}
// rpc 响应
public class RpcResponse implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = 7329530374415722876L;
private String requestId;
private Throwable error;
private Object result;
// set get 方法省略掉
}
网络传输过程中的编码解码
消息编码解码使用自定义的编解码器，根据服务初始化是使用的序列化器来将数据序列化成字节流，拆包的策略是设定指定长度的数据包，对 socket 粘包，拆包感兴趣的小伙伴请移步 Socket 中粘包问题浅析及其解决方案
下面是解码器代码实现 ：
public class NettyDecoder extends ByteToMessageDecoder {
private Class<?> genericClass;
private Serializer serializer;
public NettyDecoder(Class<?> genericClass, Serializer serializer) {
this.genericClass = genericClass;
this.serializer = serializer;
}
@Override
protected void decode(ChannelHandlerContext channelHandlerContext, ByteBuf byteBuf, List<Object> list) throws Exception {
if (byteBuf.readableBytes() < 4) {
return;
}
byteBuf.markReaderIndex();
// 读取消息长度
int dataLength = byteBuf.readInt();
if (dataLength < 0) {
channelHandlerContext.close();
}
if (byteBuf.readableBytes() < dataLength) {
byteBuf.resetReaderIndex();
return;
}
try {
byte[] data = new byte[dataLength];
byteBuf.readBytes(data);
Object object = serializer.deserialize(data,genericClass);
list.add(object);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
下面是编码器的实现：
public class NettyEncoder extends MessageToByteEncoder<Object> {
private Class<?> genericClass;
private Serializer serializer;
public NettyEncoder(Class<?> genericClass,Serializer serializer) {
this.serializer = serializer;
this.genericClass = genericClass;
}
@Override
protected void encode(ChannelHandlerContext channelHandlerContext, Object object, ByteBuf byteBuf) throws Exception {
if (genericClass.isInstance(object)) {
byte[] data = serializer.serialize(object);
byteBuf.writeInt(data.length);
byteBuf.writeBytes(data);
}
}
}
RPC 业务逻辑处理 handler
server 端业务处理 handler 实现 : 主要业务逻辑是 通过 java 的反射实现方法的调用。
public class NettyServerHandler extends SimpleChannelInboundHandler<RpcRequest> {
private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(NettyServerHandler.class);
@Override
protected void channelRead0(ChannelHandlerContext channelHandlerContext, RpcRequest rpcRequest) throws Exception {
// invoke 通过调用反射方法获取 rpcResponse
RpcResponse response = RpcInvokerHandler.invokeService(rpcRequest);
channelHandlerContext.writeAndFlush(response);
}
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) {
logger.error(">>>>>>>>>>> child-rpc provider netty server caught exception", cause);
ctx.close();
}
}
public class RpcInvokerHandler {
public static Map<String, Object> serviceMap = new HashMap<String, Object>();
public static RpcResponse invokeService(RpcRequest request) throws ClassNotFoundException, IllegalAccessException, InstantiationException {
Object serviceBean = serviceMap.get(request.getClassName());
RpcResponse response = new RpcResponse();
response.setRequestId(request.getRequestId());
try {
Class<?> serviceClass = serviceBean.getClass();
String methodName = request.getMethodName();
Class<?>[] parameterTypes = request.getParameterTypes();
Object[] parameters = request.getParameters();
Method method = serviceClass.getMethod(methodName, parameterTypes);
method.setAccessible(true);
Object result = method.invoke(serviceBean, parameters);
response.setResult(result);
} catch (Throwable t) {
t.printStackTrace();
response.setError(t);
}
return response;
}
}
client 端主要业务实现是等待 server 响应返回。代码比较简单就不贴代码了，详情请看下面给出的 github 链接。
RPC 服务端与客户端启动
因为服务端与客户端启动都是 Netty 的模板代码，因为篇幅原因就不贴出来了，感兴趣的伙伴请移步 造个轮子---RPC动手实现。
小结
因为只是为了理解 RPC 的本质，所以在实现细节上还有好多没有仔细去雕琢的地方。不过 RPC 的目的就是允许像调用本地服务一样调用远程服务，对调用者透明，于是我们使用了动态代理。并使用 Netty 的 handler 发送数据和响应数据，总的来说该框架实现了简单的 RPC 调用。代码比较简单，主要是思路，以及了解 RPC 底层的实现。