RPC的入门应用

Posted 2021-03-16 pyedu

一、什么是RPC

RPC 的全称是 Remote Procedure Call ，是一种进程间通信方式。它允许程序调用另一个地址空间（通常是共享网络的另一台机器上）的过程或函数，而不用程序员显式编码这个远程调用的细节。即无论是调用本地接口/服务的还是远程的接口/服务，本质上编写的调用代码基本相同。

说起RPC，就不能不提到分布式，这个促使RPC诞生的领域。

假设你有一个计算器接口，Calculator模块，以及它的实现类CalculatorImpl，那么在系统还是单体应用时，你要调用Calculator的add方法来执行一个加运算，直接实例一个CalculatorImpl对象，然后调用add方法就行了，这其实就是非常普通的本地函数调用，因为在同一个地址空间，或者说在同一块内存，所以可以直接实现。

 

 现在，基于高性能和高可靠等因素的考虑，你决定将系统改造为分布式应用，将很多可以共享的功能都单独拎出来，比如上面说到的计算器，你单独把它放到一个服务里头，让别的服务去调用它。

这下问题来了，服务A里头并没有CalculatorImpl这个类，那它要怎样调用服务B的CalculatorImpl的add方法呢？

有同学会说，可以模仿B/S架构的调用方式呀，在B服务暴露一个Restful接口，然后A服务通过调用这个Restful接口来间接调用CalculatorImpl的add方法。

很好，这已经很接近RPC了，不过如果是这样，那每次调用时，是不是都需要写一串发起http请求的代码呢？比如

res=requests.get("URL")　

 

但是，两个问题：
1、http协议较为复杂，效率低，相对笨重

2、调用方式不像本地调用简单方便，让调用者感知不到远程调用的逻辑。

二 如何实现RPC

2.1 RPC实现原理

实际情况下，RPC很少用到http协议来进行数据传输，毕竟我只是想传输一下数据而已，何必动用到一个文本传输的应用层协议呢，所以一般会选择直接传输二进制数据

不管你用何种协议进行数据传输，一个完整的RPC过程，都可以用下面这张图来描述：

 

 

以左边的Client端为例，Application就是rpc的调用方，Client Stub就是我们上面说到的代理对象，也就是那个看起来像是Calculator的实现类，其实内部是通过rpc方式来进行远程调用的代理对象，至于Client Run-time Library，则是实现远程调用的工具包，比如python的socket模块，最后通过底层网络实现实现数据的传输。

这个过程中最重要的就是序列化和反序列化了，因为数据传输的数据包必须是二进制的，你直接丢一个python对象过去，人家可不认识，你必须把python对象序列化为二进制格式，传给Server端，Server端接收到之后，再反序列化为python对象。

2.2 python实现RPC

# 客户端

import rpyc

# 参数主要是host, port
conn = rpyc.connect(‘localhost‘, 9999)
# test是服务端的那个以"exposed_"开头的方法
print(‘start‘)
for i in range(100):
    cResult = conn.root.cal(i)
    print(cResult)
print(‘end‘)

conn.close()

# 服务端
from rpyc import Service
from rpyc.utils.server import ThreadedServer


class TestService(Service):

    # 对于服务端来说， 只有以"exposed_"打头的方法才能被客户端调用，所以要提供给客户端的方法都得加"exposed_"
    def exposed_cal(self, num):
        return  num*2

sr = ThreadedServer(TestService, port=9999, auto_register=False)
sr.start()