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Go 语言实现 RPC 调用

Debug客栈发表于 2020-08-01 20:22:00

RPC

在分布式计算，远程过程调用（英语：Remote Procedure Call，缩写为 RPC）是一个计算机通信协议。该协议允许运行于一台计算机的程序调用另一个地址空间（通常为一个开放网络的一台计算机）的子程序，而程序员就像调用本地程序一样，无需额外地为这个交互作用编程（无需关注细节）。RPC 是一种服务器-客户端（ Client/Server ）模式，经典实现是一个通过发送请求-接受回应进行信息交互的系统。 wiki 维基百科

在这里引用一下维基百科对于 RPC 的解释，可以针对与 HTTP 协议来比较分析，RPC 更适合于公司中大、中型项目分布式调用场景。

调用流程

客户端调用客户端 stub（client stub）。这个调用是在本地，并将调用参数 push 到栈（stack）中;
客户端 stub（client stub）将这些参数包装，并通过系统调用发送到服务端机器。打包的过程叫 marshalling。（常见方式：XML、JSON、二进制编码）;
客户端本地操作系统发送信息至服务器。（可通过自定义TCP协议或HTTP传输）;
服务器系统将信息传送至服务端stub（server stub）;
服务端stub（server stub）解析信息。该过程叫 unmarshalling;
服务端stub（server stub）调用程序，并通过类似的方式返回给客户端。

C/S 架构调用

RPC 与 HTTP 区别

RPC 调用实现的方式是和 HTTP 有异曲同工之处的，但是对于 RPC 与 HTTP 在请求 / 响应中还是存在着差别的：

HTTP 与 RPC 协议在实现上是不同的，大家都了解到 HTTP 原理就是客户端请求服务端，服务端去响应并返回结果，但是 RPC 协议设计的时候采用的方式就是服务端给客户端提供 TCP 长连接服务，Client 端去调用 Server 提供的接口，实现特定的功能；
RPC 可以同时提供同步调用及异步调用，而 HTTP 提供的方式就是同步调用，客户端会等待并接受服务端的请求处理的结果；
RPC 服务设计可以提高代码编写过程中的解耦操作，提高代码的可移植性，每一个服务可以设计成提供特定功能的小服务，客户端去调取远程的服务，而不用去关心远程是怎么实现的。

RPC 应用领域

大型网站的内部子系统设计；
为系统提供降级功能；
并发设计场景；

当然 RPC 也有缺点，每一个 RPC 服务都需要单独搭建，一旦服务出错或者更为严重的不提供支持，作为客户端的就会出现服务不可用，这对系统稳定性及可持续提供支持要求比较高，当然在设计过程中，这样也加大了对系统调试的难度，也就是说这种设计要求 RPC 服务的稳定性及正确性要求是比较大的。

实现代码

客户端实现

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package main

import (
 "demo/common"
 "fmt"
 "net/rpc"
)

func main() {
 var args = common.Args{A: 32, B: 14}
 var result = common.Result{}

 var client, err = rpc.DialHTTP("tcp", "127.0.0.1:9090")
 if err != nil {
 fmt.Printf("connect rpc server failed, err:%v", err)
 }

 err = client.Call("MathService.Divide", args, &result)
 if err != nil {
 fmt.Printf("call math service failed, err:%v", err)
 }
 fmt.Printf("call RPC server success, result:%f", result.Value)
}

服务端实现

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package main

import (
 "demo/common"
 "fmt"
 "net/http"
 "net/rpc"
)

func main() {
 var ms = new(common.MathService)
 // 注册 RPC 服务
 err := rpc.Register(ms)
 if err != nil {
 fmt.Printf("rpc server register faild, err:%s", err)
 }
 // 将 RPC 服务绑定到 HTTP 服务中去
 rpc.HandleHTTP()

 fmt.Printf("server start ....")
 err = http.ListenAndServe(":9090", nil)

 if err != nil {
 fmt.Printf("listen and server is failed, err:%v\n", err)
 }

 fmt.Printf("server stop ....")
}

功能实现

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package common

import "errors"

type Args struct {
 A, B float32
}

type Result struct {
 Value float32
}

type MathService struct {}


func (s *MathService) Add (args *Args, result *Result) error{
 result.Value = args.A + args.B
 return nil
}


func (s *MathService) Divide(args *Args, result *Result) error{
 if args.B == 0 {
 return errors.New("arge.B is 0")
 }

 result.Value = args.A / args.B
 return nil
}