RPC基本原理及框架

7. RPC基本原理及框架
   RPC非常重要，很多人面试的时候都挂在了这个地方！你要是还不懂RPC是什么？他的基本原理是什么？你一定要把下边的内容记起来！好好研究一下！特别是文中给出的一张关于RPC的基本流程图，重点中的重点，Dubbo RPC的基本执行流程就是他，RPC框架的基本原理也是他，别说我没告诉你！看了下边的内容你要掌握的内容如下，当然还有很多：

RPC的由来，是怎样一步步演进出来的；

RPC的基本架构是什么；

RPC的基本实现原理，就是下边的这张图，重点中的重点；；

为什么要有RPC

随着互联网的发展，网站应用的规模不断扩大，常规的垂直应用架构已无法应对，分布式服务架构以及流动计算架构势在必行，亟需一个治理系统确保架构有条不紊的演进。
1、单一应用架构
当网站流量很小时，只需一个应用，将所有功能都部署在一起，以减少部署节点和成本。此时，用于简化增删改查工作量的数据访问框架(ORM) 是关键。
2、垂直应用架构
当访问量逐渐增大，单一应用增加机器带来的加速度越来越小，将应用拆成互不相干的几个应用，以提升效率。此时，用于加速前端页面开发的 Web框架(MVC) 是关键。
3、分布式服务架构
当垂直应用越来越多，应用之间交互不可避免，将核心业务抽取出来，作为独立的服务，逐渐形成稳定的服务中心，使前端应用能更快速的响应多变的市场需求。
此时，用于提高业务复用及整合的分布式服务框架(RPC)，提供统一的服务是关键。
例如：各个团队的服务提供方就不要各自实现一套序列化、反序列化、网络框架、连接池、收发线程、超时处理、状态机等“业务之外”的重复技术劳动，造成整体的低效。
流动计算架构
PS：这个于扩展内容，摘自Dubbo官网，属于架构演进的一个过程

当服务越来越多，容量的评估，小服务资源的浪费等问题逐渐显现，此时需增加一个调度中心基于访问压力实时管理集群容量，提高集群利用率。此时，用于提高机器利用率的资源调度和治理中心(SOA)是关键。

4、另外一个原因

就是因为在几个进程内（应用分布在不同的机器上），无法共用内存空间，或者在一台机器内通过本地调用无法完成相关的需求，比如不同的系统之间的通讯，甚至不同组织之间的通讯。此外由于机器的横向扩展，需要在多台机器组成的集群上部署应用等等。

所以，统一RPC框架来解决提供统一的服务。

二、什么是RPC

RPC（Remote Procedure Call Protocol）远程过程调用协议，它是一种通过网络从远程计算机程序上请求服务，而不需要了解底层网络技术的协议。简言之，RPC使得程序能够像访问本地系统资源一样，去访问远端系统资源。比较关键的一些方面包括：通讯协议、序列化、资源（接口）描述、服务框架、性能、语言支持等。

简单的说，RPC就是从一台机器(客户端)上通过参数传递的方式调用另一台机器(服务器)上的一个函数或方法(可以统称为服务)并得到返回的结果。

三、PRC架构组件

一个基本的RPC架构里面应该至少包含以下4个组件：

1、客户端（Client）:

服务调用方（服务消费者）

2、客户端存根（Client Stub）:

存放服务端地址信息，将客户端的请求参数数据信息打包成网络消息，再通过网络传输发送给服务端

3、服务端存根（Server Stub）:

接收客户端发送过来的请求消息并进行解包，然后再调用本地服务进行处理

4、服务端（Server）:

服务的真正提供者

具体调用过程：

1、 服务消费者（client客户端）通过调用本地服务的方式调用需要消费的服务；

2、 客户端存根（client stub）接收到调用请求后负责将方法、入参等信息序列化（组装）成能够进行网络传输的消息体；

3、 客户端存根（client stub）找到远程的服务地址，并且将消息通过网络发送给服务端；

4、 服务端存根（server stub）收到消息后进行解码（反序列化操作）；

5、 服务端存根（server stub）根据解码结果调用本地的服务进行相关处理；

6、 本地服务执行具体业务逻辑并将处理结果返回给服务端存根（server stub）；

7、 服务端存根（server stub）将返回结果重新打包成消息（序列化）并通过网络发送至消费方；

8、 客户端存根（client stub）接收到消息，并进行解码（反序列化）；

9、 服务消费方得到最终结果；

而RPC框架的实现目标则是将上面的第2-10步完好地封装起来，也就是把调用、编码/解码的过程给封装起来，让用户感觉上像调用本地服务一样的调用远程服务。