通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)：RPC服務(wù)和HTTP服務(wù)的區(qū)別分析

很長時間以來都沒有怎么好好搞清楚 RPC(即 Remote Procedure Call，遠(yuǎn)程過程調(diào)用)和 HTTP 調(diào)用的區(qū)別，不都是寫一個服務(wù)然后在客戶端調(diào)用么?這里請允許我迷之一笑~Naive!

本文簡單地介紹一下兩種形式的 C/S 架構(gòu)，先說一下他們最本質(zhì)的區(qū)別，就是 RPC 主要是基于 TCP/IP 協(xié)議的，而 HTTP 服務(wù)主要是基于 HTTP 協(xié)議的。

我們都知道 HTTP 協(xié)議是在傳輸層協(xié)議 TCP 之上的，所以效率來看的話，RPC 當(dāng)然是要更勝一籌啦!下面來具體說一說 RPC 服務(wù)和 HTTP 服務(wù)。

OSI 網(wǎng)絡(luò)七層模型

在說 RPC 和 HTTP 的區(qū)別之前，我覺的有必要了解一下 OSI 的七層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型(雖然實際應(yīng)用中基本上都是五層)。

它可以分為以下幾層：(從上到下)

第一層：應(yīng)用層。定義了用于在網(wǎng)絡(luò)中進行通信和傳輸數(shù)據(jù)的接口。

第二層：表示層。定義不同的系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的傳輸格式，編碼和解碼規(guī)范等。

第三層：會話層。管理用戶的會話，控制用戶間邏輯連接的建立和中斷。

第四層：傳輸層。管理著網(wǎng)絡(luò)中的端到端的數(shù)據(jù)傳輸。

第五層：網(wǎng)絡(luò)層。定義網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間如何傳輸數(shù)據(jù)。

第六層：鏈路層。將上面的網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)包封裝成數(shù)據(jù)幀，便于物理層傳輸。

第七層：物理層。這一層主要就是傳輸這些二進制數(shù)據(jù)。

實際應(yīng)用過程中，五層協(xié)議結(jié)構(gòu)里面是沒有表示層和會話層的。應(yīng)該說它們和應(yīng)用層合并了。

我們應(yīng)該將重點放在應(yīng)用層和傳輸層這兩個層面。因為 HTTP 是應(yīng)用層協(xié)議，而 TCP 是傳輸層協(xié)議。

好，知道了網(wǎng)絡(luò)的分層模型以后我們可以更好地理解為什么 RPC 服務(wù)相比 HTTP 服務(wù)要 Nice 一些!

RPC 服務(wù)

從三個角度來介紹 RPC 服務(wù)，分別是：

• RPC 架構(gòu)
• 同步異步調(diào)用
• 流行的 RPC 框架

RPC 架構(gòu)

先說說 RPC 服務(wù)的基本架構(gòu)吧。我們可以很清楚地看到，一個完整的 RPC 架構(gòu)里面包含了四個核心的組件。

分別是：

• Client
• Server
• Client Stub
• Server Stub(這個Stub大家可以理解為存根)

分別說說這幾個組件：

• 客戶端(Client)，服務(wù)的調(diào)用方。
• 服務(wù)端(Server)，真正的服務(wù)提供者。
• 客戶端存根，存放服務(wù)端的地址消息，再將客戶端的請求參數(shù)打包成網(wǎng)絡(luò)消息，然后通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程發(fā)送給服務(wù)方。
• 服務(wù)端存根，接收客戶端發(fā)送過來的消息，將消息解包，并調(diào)用本地的方法。

RPC 主要是用在大型企業(yè)里面，因為大型企業(yè)里面系統(tǒng)繁多，業(yè)務(wù)線復(fù)雜，而且效率優(yōu)勢非常重要的一塊，這個時候 RPC 的優(yōu)勢就比較明顯了。實際的開發(fā)當(dāng)中是這么做的，項目一般使用 Maven 來管理。

比如我們有一個處理訂單的系統(tǒng)服務(wù)，先聲明它的所有的接口(這里就是具體指 Java 中的 Interface)，然后將整個項目打包為一個 jar 包，服務(wù)端這邊引入這個二方庫，然后實現(xiàn)相應(yīng)的功能，客戶端這邊也只需要引入這個二方庫即可調(diào)用了。

為什么這么做?主要是為了減少客戶端這邊的 jar 包大小，因為每一次打包發(fā)布的時候，jar 包太多總是會影響效率。另外也是將客戶端和服務(wù)端解耦，提高代碼的可移植性。

同步調(diào)用與異步調(diào)用

什么是同步調(diào)用?什么是異步調(diào)用?同步調(diào)用就是客戶端等待調(diào)用執(zhí)行完成并返回結(jié)果。

異步調(diào)用就是客戶端不等待調(diào)用執(zhí)行完成返回結(jié)果，不過依然可以通過回調(diào)函數(shù)等接收到返回結(jié)果的通知。如果客戶端并不關(guān)心結(jié)果，則可以變成一個單向的調(diào)用。

這個過程有點類似于 Java 中的 Callable 和 Runnable 接口，我們進行異步執(zhí)行的時候，如果需要知道執(zhí)行的結(jié)果，就可以使用 Callable 接口，并且可以通過 Future 類獲取到異步執(zhí)行的結(jié)果信息。

如果不關(guān)心執(zhí)行的結(jié)果，直接使用 Runnable 接口就可以了，因為它不返回結(jié)果，當(dāng)然啦，Callable 也是可以的，我們不去獲取 Future 就可以了。

流行的 RPC 框架

目前流行的開源 RPC 框架還是比較多的。下面重點介紹三種：

①gRPC 是 Google 最近公布的開源軟件，基于最新的 HTTP2.0 協(xié)議，并支持常見的眾多編程語言。

我們知道 HTTP2.0 是基于二進制的 HTTP 協(xié)議升級版本，目前各大瀏覽器都在快馬加鞭的加以支持。

這個 RPC 框架是基于 HTTP 協(xié)議實現(xiàn)的，底層使用到了 Netty 框架的支持。

②Thrift 是 Facebook 的一個開源項目，主要是一個跨語言的服務(wù)開發(fā)框架。它有一個代碼生成器來對它所定義的 IDL 定義文件自動生成服務(wù)代碼框架。

用戶只要在其之前進行二次開發(fā)就行，對于底層的 RPC 通訊等都是透明的。不過這個對于用戶來說的話需要學(xué)習(xí)特定領(lǐng)域語言這個特性，還是有一定成本的。

③Dubbo 是阿里集團開源的一個極為出名的 RPC 框架，在很多互聯(lián)網(wǎng)公司和企業(yè)應(yīng)用中廣泛使用。協(xié)議和序列化框架都可以插拔是及其鮮明的特色。

同樣的遠(yuǎn)程接口是基于 Java Interface，并且依托于 Spring 框架方便開發(fā)?？梢苑奖愕拇虬蓡我晃募毩⑦M程運行，和現(xiàn)在的微服務(wù)概念一致。

HTTP 服務(wù)

其實在很久以前，我對于企業(yè)開發(fā)的模式一直定性為 HTTP 接口開發(fā)，也就是我們常說的 RESTful 風(fēng)格的服務(wù)接口。

的確，對于在接口不多、系統(tǒng)與系統(tǒng)交互較少的情況下，解決信息孤島初期常使用的一種通信手段；優(yōu)點就是簡單、直接、開發(fā)方便。

利用現(xiàn)成的 HTTP 協(xié)議進行傳輸。我們記得之前本科實習(xí)在公司做后臺開發(fā)的時候，主要就是進行接口的開發(fā)，還要寫一大份接口文檔，嚴(yán)格地標(biāo)明輸入輸出是什么?說清楚每一個接口的請求方法，以及請求參數(shù)需要注意的事項等。

比如下面這個例子：

POSThttp://www.httpexample.com/restful/buyer/info/shar

接口可能返回一個 JSON 字符串或者是 XML 文檔。然后客戶端再去處理這個返回的信息，從而可以比較快速地進行開發(fā)。

但是對于大型企業(yè)來說，內(nèi)部子系統(tǒng)較多、接口非常多的情況下，RPC 框架的好處就顯示出來了，首先就是長鏈接，不必每次通信都要像 HTTP 一樣去 3 次握手什么的，減少了網(wǎng)絡(luò)開銷。

其次就是 RPC 框架一般都有注冊中心，有豐富的監(jiān)控管理;發(fā)布、下線接口、動態(tài)擴展等，對調(diào)用方來說是無感知、統(tǒng)一化的操作。

總結(jié)

RPC 服務(wù)和 HTTP 服務(wù)還是存在很多的不同點的，一般來說，RPC 服務(wù)主要是針對大型企業(yè)的，而 HTTP 服務(wù)主要是針對小企業(yè)的，因為 RPC 效率更高，而 HTTP 服務(wù)開發(fā)迭代會更快。

總之，選用什么樣的框架不是按照市場上流行什么而決定的，而是要對整個項目進行完整地評估，從而在仔細(xì)比較兩種開發(fā)框架對于整個項目的影響，最后再決定什么才是最適合這個項目的。

一定不要為了使用 RPC 而每個項目都用 RPC，而是要因地制宜，具體情況具體分析。
編輯：hfy