# RPC-FromZero

**Repository Path**: kuangty/rpc-from-zero

## Basic Information

- **Project Name**: RPC-FromZero
- **Description**: 从0开始构造一个RPC框架
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2021-10-06
- **Last Updated**: 2021-10-06

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# 🏆RPC-KTY

## 🥥简介

- RPC-KTY一款基于 Netty + Kyro / Protostuff + Zookeeper 实现的 RPC 框架。那么何为RPC框架呢？RPC（Remote Procedure Call）即远程过程调用，通过名字我们就能看出 RPC 关注的是远程调用而非本地调用。通过 RPC 可以帮助我们调用远程计算机上某个服务的方法，这个过程就像调用本地方法一样简单。并且我们不需要了解底层网络编程的具体细节😄😄😄

## 💻技术栈

- 🎥**Java基础**：
  - 动态代理机制（态代理 + JDK / CGLIB / Javassit 动态代理）
  - Java I/O 系统
  - Java 并发/多线程
  - Java 网络编程（Socket 编程）
  - Java 注解 
  - Java 反射
  - 序列化机制以及序列化框架（Kryo / Protostuff ）的基本使用
- 📙**Netty**：使 NIO 编程更加容易，屏蔽了 Java 底层的 NIO 细节
-  📑**Zookeeper**：提供服务注册与发现功能，开发分布式系统的必备选择，具备天生的集群能力
- 🗳**Spring Framework（Spring）**：最强大的依赖注入框架，业界的权威标准

## ⛏ 功能列表

- 🐵使用 Spring 提供依赖注入与参数配置，集成 Spring 通过注解注册服务，集成 Spring 通过注解消费服务
- 🦍使用 Netty 进行网络传输，使 NIO 编程更加容易，屏蔽了 Java 底层的 NIO 细节
- 🦮基于开源的序列化框架 Protostuff / Kyro  实现消息对象的序列化/反序列化
-  🐈可优化：用户通过配置文件指定序列化方式，避免硬编码
- 🐴自定义编解码器（底层利用 Protostuff / Kyro ）实现
- 🐂TCP 心跳机制
- 🐏使用 JDK / CGLIB 动态代理机制调用远程方法（调用远程方法像调用本地一样简单）
- 🐪使用 Zookeeper（ZkClient 客户端）实现服务注册和发现
- 🐹客户端调用远程服务的时候进行负载均衡 ：调用服务的时候，从很多服务地址中根据相应的负载均衡策略选取一个服务地址。目前使用的策略为随机负载均衡

## 🧠设计思路

### 🥭注册中心

- 推荐使用 Zookeeper，注册中心负责服务地址的注册与查找，相当于目录服务。服务端启动的时候将服务名称及其对应的地址(ip+port)注册到注册中心，服务消费端根据服务名称找到对应的服务地址。有了服务地址之后，服务消费端就可以通过网络请求服务端了。
- ZooKeeper 为我们提供了高可用、高性能、稳定的分布式数据一致性解决方案，通常被用于实现诸如数据发布/订阅、负载均衡、命名服务、分布式协调/通知、集群管理、Master 选举、分布式锁和分布式队列等功能。并且，ZooKeeper 将数据保存在内存中，性能是非常棒的。

### 🍊网络传输

- 既然要调用远程的方法就要发请求，请求中至少要包含你调用的类名、方法名以及相关参数吧！推荐基于 NIO 的 Netty 框架。
- Netty 是一个基于 NIO 的 client-server(客户端服务器)框架，使用它可以快速简单地开发网络应用程序，它屏蔽了 Java 底层的 NIO 细节

### 🍏序列化和反序列化

- 在网络传输的过程中，网络传输的数据必须是二进制的，所以 Java 对象在网络中传输我们需要将其**序列化**为二进制的数据，我们需要的还是 Java 对象，所以我们还需要将二进制反序列化为 Java 对象
- 既然涉及到网络传输就一定涉及到序列化，你不可能直接使用 JDK 自带的序列化吧！JDK 自带的序列化效率低并且有安全漏洞。 所以，你还要考虑使用哪种序列化协议，比较常用的有 hession2、kyro、protostuff。

### 🍓动态代理

- 另外，动态代理也是需要的。因为 RPC 的主要目的就是让我们调用远程方法像调用本地方法一样简单，使用动态代理可以屏蔽远程方法调用的细节比如网络传输，所以实际会通过代理对象来传输网络请求

### 🥝负载均衡

- 当我们的系统中的某个服务的访问量特别大，我们将这个服务部署在了多台服务器上，当客户端发起请求的时候，多台服务器都可以处理这个请求，这时我们就需要负载均衡为我们避免单个服务器响应同一请求，容易造成服务器宕机、崩溃等问题

### 🍇传输/通信协议

- 我们还需要设计一个私有的 RPC 协议（通信/传输协议），这个协议是客户端（服务消费方）和服务端（服务提供方）交流的基础。
- 通过设计传输协议，我们定义需要传输哪些类型的数据， 并且还会规定每一种类型的数据应该占多少字节。这样我们在接收到二级制数据之后，就可以正确的解析出我们需要的数据。
- 通常一些标准的 RPC 协议包含下面这些内容：
- **魔数** ： 通常是 4 个字节。这个魔数主要是为了筛选来到服务端的数据包，有了这个魔数之后，服务端首先取出前面四个字节进行比对，能够在第一时间识别出这个数据包并非是遵循自定义协议的，也就是无效数据包，为了安全考虑可以直接关闭连接以节省资源。
  - **序列化器编号** ：标识序列化的方式，比如是使用 Java 自带的序列化，还是 json，kyro 等序列化方式。
- **消息体长度** ： 运行时计算出来

##  📚 参考资料

- [SnailClimb / guide-rpc-framework](https://gitee.com/SnailClimb/guide-rpc-framework)