RPC與HTTP


一、為什么需要RPC,而不是簡單的HTTP接口?

  RPC(即Remote Procedure Call,遠程過程調用),主要是基於TCP/IP協議;而HTTP服務主要是基於HTTP協議的。我們都知道HTTP協議是在傳輸層協議TCP之上的,所以效率來看的話,RPC當然是要更勝一籌啦!下面來具體說一說RPC服務和HTTP服務。

二、RPC

  從三個角度來介紹RPC服務:分別是RPC架構,同步異步調用以及流行的RPC框架。

  1.RPC架構

  一個完整的RPC架構里面包含了四個核心的組件,分別是Client ,Server,Client Stub以及Server Stub,這個Stub大家可以理解為存根。分別說說這幾個組件:

  • 客戶端(Client),服務的調用方。
  • 服務端(Server),真正的服務提供者。
  • 客戶端存根,存放服務端的地址消息,再將客戶端的請求參數打包成網絡消息,然后通過網絡遠程發送給服務方。
  • 服務端存根,接收客戶端發送過來的消息,將消息解包,並調用本地的方法  

  

  RPC主要是用在大型企業里面,因為大型企業里面系統繁多,業務線復雜,而且效率優勢非常重要的一塊,這個時候RPC的優勢就比較明顯了。實際的開發當中是這么做的,項目一般使用maven來管理。比如我們有一個處理訂單的系統服務,先聲明它的所有的接口(這里就是具體指Java中的interface),然后將整個項目打包為一個jar包,服務端這邊引入這個二方庫,然后實現相應的功能,客戶端這邊也只需要引入這個二方庫即可調用了。為什么這么做?主要是為了減少客戶端這邊的jar包大小,因為每一次打包發布的時候,jar包太多總是會影響效率。另外也是將客戶端和服務端解耦,提高代碼的可移植性。

  2.同步調用與異步調用

  什么是同步調用?什么是異步調用?同步調用就是客戶端等待調用執行完成並返回結果。異步調用就是客戶端不等待調用執行完成返回結果,不過依然可以通過回調函數等接收到返回結果的通知。如果客戶端並不關心結果,則可以變成一個單向的調用。這個過程有點類似於Java中的callablerunnable接口,我們進行異步執行的時候,如果需要知道執行的結果,就可以使用callable接口,並且可以通過Future類獲取到異步執行的結果信息。如果不關心執行的結果,直接使用runnable接口就可以了,因為它不返回結果,當然啦,callable也是可以的,我們不去獲取Future就可以了。

  3.流行的RPC框架

     目前流行的開源RPC框架還是比較多的。下面重點介紹三種:

  (1)gRPC是Google公布的開源軟件,基於最新的HTTP2.0協議,並支持常見的眾多編程語言。 我們知道HTTP2.0是基於二進制的HTTP協議升級版本,目前各大瀏覽器都在快馬加鞭的加以支持。 這個RPC框架是基於HTTP協議實現的,底層使用到了Netty框架的支持。

  (2)Thrift是Facebook的一個開源項目,主要是一個跨語言的服務開發框架。它有一個代碼生成器來對它所定義的IDL定義文件自動生成服務代碼框架。用戶只要在其之前進行二次開發就行,對於底層的RPC通訊等都是透明的。不過這個對於用戶來說的話需要學習特定領域語言這個特性,還是有一定成本的。

  (3)Dubbo是阿里集團開源的一個極為出名的RPC框架,在很多互聯網公司和企業應用中廣泛使用。協議和序列化框架都可以插拔是及其鮮明的特色。同樣 的遠程接口是基於Java Interface,並且依托於spring框架方便開發。可以方便的打包成單一文件,獨立進程運行,和現在的微服務概念一致。

三、HTTP

  其實在很久以前,我對於企業開發的模式一直定性為HTTP接口開發,也就是我們常說的restful風格的服務接口。的確,對於在接口不多、系統與系統交互較少的情況下,解決信息孤島初期常使用的一種通信手段;優點就是簡單、直接、開發方便。利用現成的http協議進行傳輸。我們記得之前本科實習在公司做后台開發的時候,主要就是進行接口的開發,還要寫一大份接口文檔,嚴格地標明輸入輸出是什么?說清楚每一個接口的請求方法,以及請求參數需要注意的事項等。比如下面這個例子:POST http://www.httpexample.com/restful/buyer/info/share
  接口可能返回一個JSON字符串或者是XML文檔。然后客戶端再去處理這個返回的信息,從而可以比較快速地進行開發。但是對於大型企業來說,內部子系統較多、接口非常多的情況下,RPC框架的好處就顯示出來了,首先就是長鏈接,不必每次通信都要像http一樣去3次握手什么的,減少了網絡開銷;其次就是RPC框架一般都有注冊中心,有豐富的監控管理;發布、下線接口、動態擴展等,對調用方來說是無感知、統一化的操作。

四、總結

  目前有很多Java的RPC框架,有基於Json的,有基於XML,也有基於二進制對象的。

       論復雜度,RPC框架肯定是高於簡單的HTTP接口的。但毋庸置疑,HTTP接口由於受限於HTTP協議,需要帶HTTP請求頭, 導致傳輸起來效率或者說安全性不如RPC。(RPC 本身是一種框架,而http 是應用層的協議 )
       現在問題是,遇到怎樣的瓶頸了才需要或者說更適合用RPC(比如像阿里這么大的請求並發量,簡單的HTTP肯定達不到預期),但問題是大家所在的公司,要有像阿里這么大的量是比較少的,甚至說1/1000的量可能都沒有,那我們還需要使用RPC嗎?
       技術應該不是為了使用新技術而去使用,而應該是舊技術存在某些瓶頸,存在難以支撐或者擴展性越老越差等問題暴露出來之后,用新技術來進行解決。
       那RPC最大的優點,或者說它相比簡單的HTTP接口,它的優勢、更適合它的業務場景是怎樣呢?簡單的HTTP又哪里不足,哪些場景明顯不太適合呢?
       RPC是一種技術的概念名詞。 HTTP是一種協議,RPC可以通過HTTP來實現,也可以通過Socket自己實現一套協議來實現。所以樓主可以換一個問法,為何RPC還有除HTTP 之外的實現法,有何必要。畢竟除了HTTP實現外,私有協議不具備通用性。那么我想唯一的答案就在於HTTP不能滿足其業務場景的地方,所以這個就要具體 案例具體分析了。
       http接口是在接口不多、系統與系統交互較少的情況下,解決信息孤島初期常使用的一種通信手段; 優點就是簡單、直接、開發方便。利用現成的http協議 進行傳輸。但是如果是一個大型的網站,內部子系統較多、接口非常多的情況下, RPC框架的好處就顯示出來了,首先就是長鏈接,不必每次通信都要像http 一樣去3次握手什么的,減少了網絡開銷;其次就是RPC框架一般都有注冊中心,有豐富的監控管理;發布、下線接口、動態擴展等,對調用方來說是無感知、統 一化的操作。第三個來說就是安全性。最后就是最近流行的服務化架構、服務化治理,RPC框架是一個強力的支撐。
  rpc是一種概念,http也是rpc實現的一種方式。論復雜度,dubbo/hessian用起來是超級簡單的。最近用dubbo和hessian比較多,http的幾乎都被廢棄了。
       至於為什么用,其實很簡單,業務場景不一樣。我最早的單位所有的代碼都在一個工程里,一次要發布幾百m的代碼。這種架構是非常有利於小程序的。但是我們為什么要應用rpc層呢,一個功能,一套代碼下來不就解決了么?我覺得有幾個好處:1 靈活部署 2 解耦 至於為什么,當你用到的時候,你就會體會。
  RPC的核心並不在於使用什么協議。RPC的目的是讓你在本地調用遠程的方法,而對你來說這個調用是透明的,你並不知道這個調用的方法是部署哪里。通過RPC能解耦服務,這才是使用RPC的真正目的。RPC的原理主要用到了動態代理模式,至於http協議,只是傳輸協議而已。簡單的實現可以參考spring remoting,復雜的實現可以參考dubbo。
       RPC是一個軟件結構概念,是構建分布式應用的理論基礎。就好比為啥你家可以用到發電廠發出來的電?是因為電是可以傳輸的。至於用銅線還是用鐵絲還是其他 種類的導線,也就是用http還是用其他協議的問題了。這個要看什么場景,對性能要求怎么樣。比如在java中的最基本的就是RMI技術,它是java原 生的應用層分布式技術。我們可以肯定的是在傳輸性能方面,RMI的性能是優於HTTP的。那為啥很少用到這個技術?那是因為用這個有很多局限性,首先它要 保證傳輸的兩端都要要用java實現,且兩邊需要有相同的對象類型和代理接口,不需要容器,但是加大了編程的難度,在應用內部的各個子系統之間還是會看到 他的身影,比如EJB就是基於rmi技術的。這就與目前的bs架構的軟件大相徑庭。用http必須要服務端位於http容器里面,這樣減少了網絡傳輸方面 的開發,只需要關注業務開發即可。所以在架構一個軟件的時候,不能一定根據需求選定技術。

 


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