1、RPC(Remote Procedure Call)远程过程调用,它允许一台计算机程序远程调用另外一台计算机的子程序,而不用去关心底层的网络通信细节,对我们来说是透明的。经常用于分布式网络通信中。
2、Hadoop的进程间交互都是通过RPC来进行的,比如Namenode与Datanode之间,Jobtracker与Tasktracker之间等。
RPC协议假定某些传输协议的存在,如TCP或UDP,为通信程序之间携带信息数据。在OSI网络通信模型中, RPC跨越了传输层和应用层。 RPC使得开发包括网络分布式多程序在内的应用程序更加容易。
RPC采用客户机/服务器模式。请求程序就是一个客户机,而服务提供程序就是一个服务器。
首先,客户机调用进程发送一个有进程参数的调用信息到服务进程,然后等待应答信息,
在服务器端,进程保持睡眠状态直到调用信息的到达为止。当一个调用信息到达,服务器获得进程参数,计算结果,发送答复信息给client,
然后等待下一个调用信息,
最后,客户端调用进程接收答复信息,获得进程结果,然后调用执行继续进行。
1、透明性:远程调用其他机器上的程序,对用户来说就像是调用本地方法一样。
2、高性能:RPC server能够并发处理多个来自Client的请求(请求队列)。
3、可控性:jdk中已经提供了一个RPC框架?RMI,但是该RPC框架过于重量级并且可控之处比较少,所以Hadoop RPC实现了自定义的RPC框架。
1、序列化层:Client与Server端 通信传递的信息采用了Hadoop里提供的序列化类或自定义Writable类型。
2、函数调用层:Hadoop RPC通过动态代理以及Java反射机制实现函数调用。
3、网络传输层:Hadoop RPC采用了基于TCP/IP的socket机制。
4、服务器端框架层:RPC Server利用Java NIO以及采用了事件驱动的I/O模型,提高RPC Server的并发处理能力。
Hadoop的整个体系结构就是构建在RPC之上(org.apache.hadoop.ipc)。
1、动态代理
2、反射
3、序列化
4、非阻塞的异步IO(NIO)
1、动态代理可以提供对另一个对象的访问,同时隐藏实际对象的具体事实,代理对象对客户隐藏了实际对象。
2、动态代理可以对请求进行其他的一些处理,在不允许直接访问某些类,或需要对访问做一些特殊处理等,这时候可以考虑使用代理。
3)目前Java开发包中提供了对动态代理的支持,但现在只支持对接口的实现。
相关的类与接口:
java.lang.reflect.Proxy --类 java.lang.reflect.InvocationHandler --接口
动态代理创建对象过程:
InvocationHandler handler = new InvocationHandlerImpl(...) Proxy.newInstance(...)
具体实现可参考如下:
RPC
ClientProtocol是客户端(FileSystem)与NameNode通信的接口。
DatanodeProtocol是DataNode与NameNode通信的接口
NamenodeProtocol是SecondaryNameNode与NameNode
通信的接口。
DFSClient是直接调用NameNode接口的对象。用户代码是通过DistributedFileSystem调用DFSClient对象,才能与NameNode打交道。
package MyRPC; import org.apache.hadoop.io.Text; import org.apache.hadoop.ipc.VersionedProtocol; public interface MyRPCProtocal extends VersionedProtocol{ public static long versionID = 23234l;//很重要很重要,搞了一下午才解决掉。 public Text test(Text t); }
package MyRPC; import java.io.IOException; import org.apache.hadoop.conf.Configuration; import org.apache.hadoop.io.Text; import org.apache.hadoop.ipc.ProtocolSignature; import org.apache.hadoop.ipc.RPC; import org.apache.hadoop.ipc.RPC.Server; public class RPCServer implements MyRPCProtocal{ Server server = null; public RPCServer() throws IOException, InterruptedException{ //server = RPC.getServer(this,"localhost",8888,new Configuration()); //相对于以前的版本有略微的改动 RPC.Builder ins = new RPC.Builder(new Configuration()); ins.setInstance(this); ins.setBindAddress("localhost"); ins.setPort(9999); ins.setProtocol(MyRPCProtocal.class); //RPC.setProtocolEngine(new Configuration(), MyRPCProtocal.class, RpcEngine.class); server = ins.build();//获得一个server实例 server.start(); server.join(); } public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException { new RPCServer(); } @Override public long getProtocolVersion(String protocol, long clientVersion) throws IOException { return MyRPCProtocal.versionID; } @Override public ProtocolSignature getProtocolSignature(String protocol, long clientVersion, int clientMethodsHash) throws IOException { return new ProtocolSignature(); } @Override public Text test(Text t) { if(t.toString().equals("RPC")){ return new Text("ok"); } return new Text("false"); } }
package MyRPC; import java.net.InetSocketAddress; import org.apache.hadoop.conf.Configuration; import org.apache.hadoop.io.Text; import org.apache.hadoop.ipc.RPC; public class RPCClient { private MyRPCProtocal protocal; public RPCClient() throws Exception{ InetSocketAddress address = new InetSocketAddress("localhost",9999); protocal = (MyRPCProtocal)RPC.waitForProxy (MyRPCProtocal.class,MyRPCProtocal.versionID, address, new Configuration()); //RPC.setProtocolEngine(new Configuration(), MyRPCProtocal.class, RpcEngine.class); } public void call(String s){ final Text string = protocal.test(new Text(s)); System.out.println(string.toString()); } public static void main(String[] args) throws Exception { RPCClient client = new RPCClient(); client.call("RPC"); } }