10分钟带你了解RPC 架构的基本结构( 三 ) _架构

无论是采用 7 层网络模型中的哪一层，在网络请求过程中，数据都是以消息的形式进行传递。而消息的组成是有一定结构的，消息头和消息体构成了所传输消息的主体，其中消息体表示需要传输的业务数据，而消息头用于进行传输控制。

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可以看到，每个层次都从上层取得数据，加上消息头信息形成新的消息体，并将新的消息传递给下一层次。通过对消息头和消息体进行扩展，我们就可以实现私有化的传输协议。
这也是大部分 RPC 框架内部所采用的实现方式，这样做的主要目的是对公有协议进行精简，从而提升性能。另外，出于扩展性的考虑，具备高度定制化的私有协议也比公共协议更加容易实现扩展。这方面的典型示例还是 Dubbo 框架，它提供了完全自定义的 Dubbo 协议。
远程调用明确了网络通信的基本方式、序列化手段以及所采用的传输协议之后，我们就可以发起真正的远程调用了。RPC 本质也是一种服务调用，而服务调用存在两种基本方式，即单向（One Way）模式和请求应答（Request-Response）模式，前者体现为异步操作，后者一般执行同步操作。
首先我们要知道，同步调用会造成业务线程阻塞，但开发和管理会相对简单。这是为什么呢？我们先来看一下同步调用的时序图：

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从中可以看到，服务线程发送请求到 IO 线程之后，就一直处于等待阶段，直到 IO 线程完成与网络的读写操作之后，才会被主动唤醒。
而使用异步调用的目的就在于获取高性能。在实现异步调用过程中，我们通常都会使用到 Java 中所提供的 Future 机制。Future 调用可以进一步细分成两种模式， Future-Get 模式和 Future-Listener 模式。Future-Get 模式参考下图：

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可以看到在这种模式下，服务线程通过主动 get 结果的方式获取 Future 结果，而这个 get 过程是串行的，会造成执行 get 方法的线程形成阻塞。
Future-Listener 模式则不同，在 Future-Listener 模式中需要创建 Listener ，当 Future 结果生成时会唤醒注册到该 Future 上的 Listener 对象，从而形成异步回调机制。
除了同步和异步调用之外，还存在并行（Parallel）调用和泛化（Generic）调用等调用方法，虽然也有其特定的应用场景，但对于 RPC 架构而言并不是主流的调用方式，这里就不具体展开了。
总结可以说， RPC 是分布式系统中一项基础设施类的技术体系，但凡涉及服务与服务之间的交互就需要使用到 RPC 架构。当你在使用一个分布式框架时，可以尝试用今天介绍的 RPC 架构的基本结构和技术体系进行分析，从而加深对这项技术体系的理解。
作者：码猿技术专栏
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来源：稀土掘金
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【10分钟带你了解RPC 架构的基本结构】