GO学习之 远程过程调用(RPC)

GO系列

1、GO学习之Hello World
2、GO学习之入门语法
3、GO学习之切片操作
4、GO学习之 Map 操作
5、GO学习之 结构体 操作
6、GO学习之 通道(Channel)
7、GO学习之 多线程(goroutine)
8、GO学习之 函数(Function)
9、GO学习之 接口(Interface)
10、GO学习之 网络通信(Net/Http)
11、GO学习之 微框架(Gin)
12、GO学习之 数据库(mysql)
13、GO学习之 数据库(Redis)
14、GO学习之 搜索引擎(ElasticSearch)
15、GO学习之 消息队列(Kafka)
16、GO学习之 远程过程调用(RPC)

前言

按照公司目前的任务，go 学习是必经之路了，虽然行业卷，不过技多不压身，依旧努力！！！
RPC 在许多应用程序中有着广泛应用，尤其是分布式系统和微服务中，一些场景的应用场景包括：

• 微服务通信： 在微服务框架中，实现各个服务之间的通信使用 RPC 进行通信，以实现服务间的协作和数据传递。
• 分布式系统： 在分布式系统中，不同节点之间需要进行远程调用。
• 高性能计算： 在高性能计算环境中，可以使用 RPC 在不同计算机节点上执行计算任务，以加速并行计算。
• 数据同步： 在不同数据源之间进行数据同步，例如：将数据从一个数据库复制到另一个数据库。

一、什么是RPC？

• RPC 是远程过程调用（Remote Procedure Call, RPC）是一个计算机通信协议。
• RPC 协议允许一台计算机的程序调用另一台计算机的子程序，我程序员无需要额外地为这个交互编程。
• RPC 允许应用程序调用另一个地址空间（通常是远程服务器）上的函数和方法，就像本地调用一样。
• RPC 的核心思想就是使远程调用过程对开发者透明，就像本地调用一样。

二、调用示例

在Go 标准库中包含了net/rpc包，用于实现 RPC 远程调用，所以不用在引入第三方包了。

2.1 服务端

下面代码中，实现了一个 RPC 的服务端，用来提供 RPC 服务，通过 rpc.Register(productService)来注册一个服务，并且通过 net.Listen("tcp", ":8899")监听。

package main

import (
	"fmt"
	"log"
	"net"
	"net/rpc"
)

// 定义一个返回体结构
type Product struct {
	Id    int32
	Name  string
	Desc  string
	Price float32
}

// 定义了一个 RPC 服务，用于返回产品信息
type ProductService struct{}

// 定义服务的方法, 参数定义需要定义为传递对象的指针
func (ps *ProductService) FetchProduct(Id *int32, reply *Product) error {
	p := Product{
		Id:    *Id,
		Name:  "钻石王老五",
		Desc:  "一部手机，能打电话",
		Price: 5000.00,
	}
	// 将产品信息写入 reply 指针
	*reply = p
	return nil
}

func main() {
	// 实例化产品服务
	productService := new(ProductService)
	// 注册ProductService 为 RPC 服务
	rpc.Register(productService)

	// 启动监听 8899
	listener, err := net.Listen("tcp", ":8899")
	if err != nil {
		log.Fatal("RPC service start fial: ", err)
		return
	}
	defer listener.Close()

	fmt.Println("RPC service is listening on part 8899...")
	for {
		// 接受客户端连接
		conn, err := listener.Accept()
		if err != nil {
			fmt.Println("Error accepting connection: ", err)
			continue
		}
		// 启动一个新的 goroutine 处理连接
		go rpc.ServeConn(conn)
	}
}

运行结果：

PS D:\workspaceGo\src\rpc> go run .\rpcServer.go
RPC service is listening on part 8899...

2.2 客户端

以下是 RPC 客户端代码，实现调用服务端代码，并且获得返回信息。代码中通过 rpc.Dial("tcp", "127.0.0.1:8899")调用本地端口 8899，通过 client.Call("ProductService.FetchProduct", 1, &result)实现调用，第一个参数为 远程方法名，第二个是方法参数，第三个参数用于接收返回结果。

package main

import (
	"fmt"
	"log"
	"net/rpc"
)

// 定义一个结构体用户接受数据
type Product struct {
	Id    int32
	Name  string
	Desc  string
	Price float32
}

func main() {
	// 连接到远程 RPC 服务
	client, err := rpc.Dial("tcp", "127.0.0.1:8899")
	if err != nil {
		log.Fatal("Connect to server fail: ", err)
	}
	defer client.Close()

	var result Product
	// 调用远程函数 fetchProduct，result 用来获取返回值
	err = client.Call("ProductService.FetchProduct", 1, &result)
	if err != nil {
		log.Fatal("Call remote function fail: ", err)
		return
	}
	fmt.Printf("Result: %v \n", result)
}

运行结果：

PS D:\workspaceGo\src\rpc> go run .\rpcClient.go
Result: {1 钻石王老五 一部手机，能打电话 5000} 
PS D:\workspaceGo\src\rpc> 

三、RPC 实际应用中的优缺点

优点（不限于）：

1. 简化分布式系统开发： RPC 隐藏了底层通信细节，使分布式系统开发更加容易。
2. 强类型： RPC 使用强类型语言定义接口，可以提前发现类型错误。
3. 跨语言： 许多 RPC 框架支持多种编程语言，可以使不同语言开发的应用系统之间通信。

缺点（不限于）：

1. 增加复杂性： 在分布式系统的开发中，RPC 可能会增加系统的复杂性，例如：调用失败、超时和并发问题等。
2. 性能开销： RPC 引入了额外的开销，比如：序列化、反序列化、网络开销等。

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现阶段还是对 Go 语言的学习阶段，想必有一些地方考虑的不全面，本文示例全部是亲自手敲代码并且执行通过。
如有问题，还请指教。
评论去告诉我哦！！！一起学习一起进步！！！