远程调用方法

Posted 2021-11-06 Lucky_龍

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了远程调用方法相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

调用方式介绍

无论是微服务还是SOA，都面临着服务间的远程调用。
常见的远程调用方式有以下几种：
- RPC：Remote Produce Call远程过程调用，类似的还有RMI(Remote Method Invocation，远程
  方法调用)。自定义数据格式，基于原生TCP通信，速度快，效率高。早期的webservice，现在热门的dubbo，都是RPC的典型
- Http：http其实是一种网络传输协议，基于TCP，规定了数据传输的格式。现在客户端浏览器与服
  务端通信基本都是采用Http协议。也可以用来进行远程服务调用。缺点是消息封装臃肿。现在热门
  的Rest风格，就可以通过http协议来实现。

认识RPC

概念解释

RPC，即 Remote Procedure Call（远程过程调用），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台计算机的子程序，而程序员无需额外地为这个交互作用编程。
说得通俗一点就是：A计算机提供一个服务，B计算机可以像调用本地服务那样调用A计算机的服务。

作用

实现远程调用其他计算机的服务
像调用本地服务一样调用远程服务

问题总结

要实现远程调用，肯定是通过网络传输数据。A程序提供服务，B程序通过网络将请求参数传递给A，A程
序接收参数调用本地服务执行后得到结果，再将结果返回给B程序。

采用何种网络通讯协议？
- 现在比较流行的RPC框架，都会采用TCP作为底层传输协议
数据传输的格式怎样？
- 两个程序进行通讯，必须约定好数据传输格式。就好比两个人聊天，要用同一种语言，否则无法沟
  通。所以，必须定义好请求和响应的格式。另外，数据在网路中传输需要进行序列化，所以还需要
  约定统一的序列化的方式。
- 如果仅仅是远程调用，还不算是RPC，因为RPC强调的是过程调用，调用的过程对用户而言是应该是透
  明的，用户不应该关心调用的细节，可以像调用本地服务一样调用远程服务。所以RPC一定要对调用的过程进行封装

认识http

概念解释

Http协议：超文本传输协议，是一种应用层协议。规定了网络传输的请求格式、响应格式、资源定位和
操作的方式等。但是底层采用什么网络传输协议，并没有规定，不过现在都是采用TCP协议作为底层传
输协议。Http与RPC的远程调用非常像，都是按照某种规定好的数据格式进行网络通信，有请求，有响应。两者非常相似，但是还是有一些细微差别。

http和rpc差别

RPC并没有规定数据传输格式，这个格式可以任意指定，不同的RPC协议，数据格式不一定相同。
Http中定义了资源定位的路径，RPC中并不需要
RPC需要满足像调用本地服务一样调用远程服务，也就是对调用过程在API层面进
行封装。Http协议没有这样的要求，因此请求、响应等细节需要自己去实现。
优点：RPC方式更加透明，对用户更方便。Http方式更灵活，没有规定API和语言，跨语言、跨平
台
缺点：RPC方式需要在API层面进行封装，限制了开发的语言环境

如何选择

速度来看，RPC要比http更快，虽然底层都是TCP，但是http协议的信息往往比较臃肿，不过可以采用
gzip压缩。
难度来看，RPC实现较为复杂，http相对比较简单
灵活性来看，http更胜一筹，因为它不关心实现细节，跨平台、跨语言。
使用场景
- 如果对效率要求更高，并且开发过程使用统一的技术栈，那么用RPC还是不错的。
- 如果需要更加灵活，跨语言、跨平台，显然http更合适
  微服务，更加强调的是独立、自治、灵活。而RPC方式的限制较多，因此微服务框架中，一般都会采用
  基于Http的Rest风格服务。

WebService 远程调用方法汇总

一、Web Service

webservice 即web服务，它是一种跨编程语言和跨操作系统平台的远程调用技术。

Web Service描述语言WSDL（SebService Definition Language）是用机器能阅读的方式提供的一个正式描述文档而基于XML（标准通用标记语言下的一个子集）的语言，用于描述Web Service及其函数、参数和返回值。WSDL 是基于 XML 的用于描述 Web Services 以及如何访问 Web Services 的语言

1）通过wsdl说明书，就可以描述webservice服务端对外发布的服务；
2） wsdl说明书是一个基于xml文件，通过xml语言描述整个服务；
3）在wsdl说明中，描述了：
对外发布的服务名称（类）
接口方法名称（方法）
接口参数（方法参数）
服务返回的数据类型（方法返回值）

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<definitions targetNamespace="http://schemas.xmlsoap.org/HelloService" xmlns:tns="http://schemas.xmlsoap.org/HelloService" xmlns:soap="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/soap/" xmlns:soap12="http://www.w3.org/2003/05/soap-envelope" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:soapenc11="http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/" xmlns:soapenc12="http://www.w3.org/2003/05/soap-encoding" xmlns:soap11="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/" xmlns:wsdl="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/">
    <!-- （参数类型） 数据类型定义，一般使用XML Schema中的类型系统 -->
    <types>
        <xsd:schema xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" targetNamespace="http://schemas.xmlsoap.org/HelloService" attributeFormDefault="qualified" elementFormDefault="qualified" >
            <xsd:element name="sayHello"> <xsd:complexType> <xsd:sequence> <xsd:element maxOccurs="1" minOccurs="1" name="name" nillable="true" type="xsd:string" /> </xsd:sequence></xsd:complexType></xsd:element>
            <xsd:element name="sayHelloResponse"> <xsd:complexType> <xsd:sequence> <xsd:element maxOccurs="1" minOccurs="1" name="name" nillable="true" type="xsd:string" /> </xsd:sequence></xsd:complexType></xsd:element>
        </xsd:schema>
    </types>
    <!-- （操作中的参数） 使用Types所定义的类型来定义整个消息的数据结构 -->
    <message name="sayHelloRequest">
        <part name="parameters" element="tns:sayHello" />
    </message>
    <message name="sayHelloResponse">
        <part name="parameters" element="tns:sayHelloResponse" />
    </message>
    <!-- （提供的操作） portType描述了一组操作 -->
    <portType name="HelloServicePortType">
        <operation name="sayHello">
            <input name="sayHelloRequest" message="tns:sayHelloRequest" />
            <output name="sayHelloResponse" message="tns:sayHelloResponse" />
        </operation>
    </portType>
    <!-- （绑定通信协议）描述如何将portType映射成传输／消息传递协议,binding将portType绑定到特定的协议（例如 SOAP、HTTP或MIME）-->
    <binding name="HelloServicePortBinding" type="tns:HelloServicePortType">
        <soap:binding style="document" transport="http://schemas.xmlsoap.org/soap/http" />
        <operation name="sayHello">   <!-- 元素的soapAction属性被转换成HTTP头 -->
            <soap:operation soapAction="" />
            <input name="sayHelloRequest"> <soap:body use="literal" /> </input>
            <output name="sayHelloResponse"> <soap:body use="literal" /> </output>
        </operation>
    </binding>
    <!-- （有特定操作的服务）service列出某个特定绑定的连接信息。服务可以有一个或多个端口，每个端口都定义一个不同的连接方法（例如HTTP/SMTP等等） -->
    <service name="HelloService">
        <port name="HelloServiceHttpPort" binding="tns:HelloServicePortBinding">
            <soap:address location="http://localhost:8080/services/HelloService" />
        </port>
    </service>
</definitions>

UDDI ( 通用描述、发现与集成服务，Universal Description, Discovery and Integration) UDDI 是一种目录服务，企业可以使用它对 Web services 进行注册和搜索。UDDI 是一种由 WSDL 描述的，用于存储有关 web services 的信息的目录，使用 SOAP、XML、HTTP 和 DNS 协议。UDDI是一种规范，它主要提供基于Web服务的注册和发现机制，为Web服务提供三个重要的技术支持：①标准、透明、专门描述Web服务的机制；②调用Web服务的机制；③可以访问的Web服务注册中心。

UDDI实现了一组可公开访问的接口，通过这些接口，网络服务可以向服务信息库注册其服务信息、服务需求者可以找到分散在世界各地的网络服务。假如行业发布了一个用于航班比率检测和预订的 UDDI 标准，航空公司就可以把它们的服务注册到一个 UDDI 目录中。然后旅行社就能够搜索这个 UDDI 目录以找到航空公司预订界面。当此界面被找到后，旅行社就能够立即与此服务进行通信，这样由于它使用了一套定义良好的预订界面。UDDI 并不像 WSDL 和 SOAP 一样深入人心，
因为很多时候，使用者知道 Web 服务的位置（通常位于公司的企业内部网中）。

Web Service和Socket的对比

a. Socket是基于TCP/IP的传输层协议。
Web Service是基于HTTP协议+XML传输数据（HTTP是基于TCP的应用层协议）。
b. Socket接口通过流传输，不支持面向对象。
Web Service接口支持面向对象，将对象序列化后通过流传输。它不需针对数据流的发送和接收进行处理，是一种跨平台的面向对象远程调用技术。
c. Socket适用于高性能大数据的传输。由于数据传输的格式不固定，socket通信的接口协议需要自定义，程序员需要自己去解析发送和接收的数据。

Web Service适用于没有性能要求情况下且数据传输量小，推荐在公开接口上使用webservice， 因为soap协议是标准的。

SOAP (Simple Object Access Protocol)是一种基于XML协议、用于分散或分布的环境中交换信息的简单协议，可使应用程序在 HTTP 之上进行信息交换。使用Soap的目的是定义如何调用远程终端的服务（方法），Soap中用多个NameSpace标准来区别各个远程服务。
　由于soap是基于xml传输，本身使用xml传输会传输一些无关内容从而影响效率，随着soap协议的完善，soap协议增加了许多内容，这样就导致了使用soap去完成简单的数据传输而携带的信息更多效率再受影响；
　
SOAP 通过建立 HTTP 连接隧道来部署自己的协议：SOAP要求把请求参数组织在XML文档中，该文档然后被放到HTTP POST请求体中发送到运行在Web主机基于SOAP 的Web服务。

示例：

SOAP 请求：
POST /InStock HTTP/1.1
Host: www.example.org
Content-Type: application/soap+xml; charset=utf-8
Content-Length: nnn

<?xml version="1.0"?>
<soap:Envelope xmlns:soap="http://www.w3.org/2001/12/soap-envelope" soap:encodingStyle="http://www.w3.org/2001/12/soap-encoding">
   <soap:Body xmlns:m="http://www.example.org/stock">
      <m:GetStockPrice>
        <m:StockName>IBM</m:StockName>
      </m:GetStockPrice>
   </soap:Body>
</soap:Envelope>

SOAP 响应：
HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: application/soap+xml; charset=utf-8
Content-Length: nnn

<?xml version="1.0"?>
<soap:Envelope xmlns:soap="http://www.w3.org/2001/12/soap-envelope" soap:encodingStyle="http://www.w3.org/2001/12/soap-encoding">
   <soap:Body xmlns:m="http://www.example.org/stock">
      <m:GetStockPriceResponse>
        <m:Price>34.5</m:Price>
      </m:GetStockPriceResponse>
   </soap:Body>
</soap:Envelope>

二、REST

REST是一种架构风格，其核心是面向资源，这些资源可以是文本文件、视频或动态业务数据，资源由统一资源标识符（Universal Resource Identifier，URI）标识。REST服务器只是提供资源，REST客户端可访问和修改的资源。REST一般使用HTTP作为它的传输协议，因为HTTP提供了一些很好用的特性，如HTTP动词，状态码和头部信息。RESTful Web 服务是轻量级的，高度可伸缩和可维护的，通常用于给 Web 应用程序创建 API。

三、RPC

RPC(远程过程调用)

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。通过在客户端和服务器之间建立TCP连接，远程过程调用的所有交换的数据都在这个连接里传输。
RPC 会隐藏底层的通讯细节（不需要直接处理Socket通讯或Http通讯）
RPC 是一个请求响应模型。客户端发起请求，服务器返回响应（类似于Http的工作方式）
RPC 在使用形式上像调用本地函数（或方法）一样去调用远程的函数（或方法）。

注意：
REST主要是基于HTTP之上建立的一种接口规范，核心是资源。SOAP是一种协议，以xml格式传输。RPC是远程方法调用大多是基于TCP之上。

如果创建的分布式服务要求较好的安全性，对于传输等底层实现要求较强的可定制性，可以考虑SOAP；
如果要求设计实现简单，一般来说安全性要求不高可以考虑REST。这只是一般情况，但偏于面向资源的服务使用REST有天然的优势。
由于HTTP在应用层中完成，整个通信的代价较高，远程过程调用中直接基于TCP进行远程调用，数据传输在传输层TCP层完成，更适合对效率要求比较高的场景，RPC主要依赖于客户端和服务端之间建立Socket链接进行，底层实现比REST更复杂。

参考文章
[1] SoapUI使用教程
[2] 如何使用soapUI模拟webservice客户端发送请求
[3] RESTful和SOAP的区别
[4] 谁能用通俗的语言解释一下什么是 RPC 框架？
[5] 什么是RPC？

以上是关于远程调用方法的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

Python中实现远程调用（RPCRMI）简单例子

WebService 远程调用方法汇总

RMI 远程方法调用

Java学习笔记之RMI远程方法调用

使用Socket&反射&Java流操作进行方法的远程调用(模拟RPC远程调用)

手写RPC远程调用