高性能RPC框架gRPC竟恐怖如斯~

RPC、gRPC、Thrift、HTTP，大家知道它们之间的联系和区别么？这些都是面试常考的问题，今天带大家先搞懂 RPC 和 gRPC。

在讲述 gRPC 之前，我们需要先搞懂什么是 RPC。

不 BB，直接上文章目录：

 

 

什么是 RPC ？

RPC（Remote Procedure Call Protocol）远程过程调用协议，目标就是让远程服务调用更加简单、透明。

RPC 框架负责屏蔽底层的传输方式（TCP 或者 UDP）、序列化方式（XML/Json/ 二进制）和通信细节，服务调用者可以像调用本地接口一样调用远程的服务提供者，而不需要关心底层通信细节和调用过程。

 

为什么要用 RPC ？

当我们的业务越来越多、应用也越来越多时，自然的，我们会发现有些功能已经不能简单划分开来或者划分不出来。

此时可以将公共业务逻辑抽离出来，将之组成独立的服务 Service 应用，而原有的、新增的应用都可以与那些独立的 Service 应用 交互，以此来完成完整的业务功能。

所以我们急需一种高效的应用程序之间的通讯手段来完成这种需求，RPC 大显身手的时候来了！

常用的 RPC 框架

• gRPC：一开始由 google 开发，是一款语言中立、平台中立、开源的远程过程调用(RPC)系统。
• Thrift：thrift 是一个软件框架，用来进行可扩展且跨语言的服务的开发。它结合了功能强大的软件堆栈和代码生成引擎，以构建在 C++, Java, Python, PHP, Ruby, Erlang, Perl, Haskell, C#, Cocoa, JavaScript, Node.js, Smalltalk, and OCaml 这些编程语言间无缝结合的、高效的服务。
• Dubbo：Dubbo 是一个分布式服务框架，以及 SOA 治理方案，Dubbo自2011年开源后，已被许多非阿里系公司使用。
• Spring Cloud：Spring Cloud 由众多子项目组成，如 Spring Cloud Config、Spring Cloud Netflix、Spring Cloud Consul 等，提供了搭建分布式系统及微服务常用的工具。

RPC 的调用流程

要让网络通信细节对使用者透明，我们需要对通信细节进行封装，我们先看下一个 RPC 调用的流程涉及到哪些通信细节：

 

1. 服务消费方（client）调用以本地调用方式调用服务；
2. client stub接收到调用后负责将方法、参数等组装成能够进行网络传输的消息体；
3. client stub找到服务地址，并将消息发送到服务端；
4. server stub收到消息后进行解码；
5. server stub根据解码结果调用本地的服务；
6. 本地服务执行并将结果返回给 server stub；
7. server stub将返回结果打包成消息并发送至消费方；
8. client stub接收到消息，并进行解码；
9. 服务消费方得到最终结果。

RPC 的目标就是要 2~8 这些步骤都封装起来，让用户对这些细节透明，下面是网上的另外一幅图，感觉一目了然：

 

什么是 gRPC ？

gRPC 是一个高性能、通用的开源 RPC 框架，其由 Google 2015 年主要面向移动应用开发并基于 HTTP/2 协议标准而设计，基于 ProtoBuf 序列化协议开发，且支持众多开发语言。

由于是开源框架，通信的双方可以进行二次开发，所以客户端和服务器端之间的通信会更加专注于业务层面的内容，减少了对由 gRPC 框架实现的底层通信的关注。

如下图，DATA 部分即业务层面内容，下面所有的信息都由 gRPC 进行封装。

 

 

gRPC 的特点

• 跨语言使用，支持 C++、Java、Go、Python、Ruby、C#、Node.js、Android Java、Objective-C、PHP 等编程语言；
• 基于 IDL 文件定义服务，通过 proto3 工具生成指定语言的数据结构、服务端接口以及客户端 Stub；
• 通信协议基于标准的 HTTP/2 设计，支持双向流、消息头压缩、单 TCP 的多路复用、服务端推送等特性，这些特性使得 gRPC 在移动端设备上更加省电和节省网络流量；
• 序列化支持 PB（Protocol Buffer）和 JSON，PB 是一种语言无关的高性能序列化框架，基于 HTTP/2 + PB, 保障了 RPC 调用的高性能；
• 安装简单，扩展方便（用该框架每秒可达到百万个RPC）。

gRPC 交互过程