作者：冰河
部落格位址：https://binghe001.github.io
大家好，我是冰河~~
沒錯，這次冰河又要搞事情了，這次準備下手的是
RPC架構項目
。為什麼要對
RPC架構項目
下手呢，因為在如今分布式、微服務乃至雲原生不斷發展的過程中，RPC作為底層必不可少的通信元件，被廣泛應用在分布式、微服務和雲原生項目中。
為啥要開發RPC架構
事情是這樣的，在開發這個RPC架構之前，我花費了不少時間算是對Dubbo架構徹底研究透徹了。
冰河在撸透了Dubbo2.x和Dubbo3.x的源碼之後，本來想給大家寫一個Dubbo源碼解析的專欄。為此，我其實私下準備了一個多月：畫流程圖、分析源碼、寫測試Demo，自己在看Dubbo源碼時，也為Dubbo源碼添加了非常詳細的注釋。這裡，就包含Dubbo2.x和Dubbo3.x的源碼。
當我就這麼熬夜肝文一個多月後，突然發現一個問題：Dubbo經過多年不斷的疊代開發，它的源碼已經非常多了，如果以文章的形式将Dubbo的源碼面面俱到的分析到位，那還不知道要寫到何年何月去了。當我寫文章分析Dubbo的最新版本3.x時，可能寫到專欄的中後期Dubbo已經更新到4.x、5.x，設定有可能是6.x、7.x了。
與其這麼費勁吧咧的分析源碼，還不如從零開始帶着大家一起手撸一個能夠在實際生産環境使用的、分布式、高性能、可擴充的RPC架構。這樣，大家也能夠直覺的感受到一個能夠在實際場景使用的RPC架構是如何一步步開發出來的。
相信大家在學完《RPC手撸專欄》後，自己再去看Dubbo源碼的話，就相對來說簡單多了。你說是不是這樣的呢？
你能學到什麼？
既然是整個專欄的開篇嘛，肯定是要告訴你在這個專欄中能夠學習到哪些實用的技術的。這裡，我就畫一張圖來直覺的告訴你在《RPC手撸專欄》能夠學到哪些技術吧。
《RPC手撸專欄》整體架構技術全貌如圖所示，加入星球後與冰河一起從零實作它，搞定它，當你緊跟冰河節奏搞定這個RPC架構後，你會發現：什麼Dubbo、什麼gRPC、什麼BRPC、什麼Hessian、什麼Tars、什麼Thrift、什麼motan、什麼hprose等等等等，市面上主流的RPC架構，對你來說就都不叫事兒了，跟緊冰河的節奏，你可以的。
相信小夥伴們看到《RPC手撸專欄》涉及到的知識點，應該能夠了解到咱們這個從零開始的《RPC手撸專欄》還是比較硬核的吧？
另外，咱這RPC項目支援同步調用、異步調用、回調和單向調用。
- 同步調用
這次我設計了一款TPS百萬級别的分布式、高性能、可擴充的RPC架構 - 異步調用
- 回調
- 單向調用
對，沒錯，咱們《RPC手撸專欄》最終實作的RPC架構的定位就是盡量可以在實際環境使用。通過這個專欄的學習，讓大家深入了解到能夠在實際場景使用的RPC架構是如何一步步開發出來的。
代碼結構
我将這個
bhrpc項目
的定位為可在實際場景使用的、分布式、高性能、可擴充的RPC架構，目前總體上已經開發并完善的功能達到60+個子項目，大家看圖吧。
項目大量使用了對标Dubbo的自定義SPI技術實作高度可擴充性，各位小夥伴可以根據自己的需要，按照SPI的設計要求添加自己實作的自定義插件。
示範效果
說了那麼多，咱們一起來看看這個RPC架構的使用效果吧，因為咱們這個RPC架構支援的調用方式有：原生RPC調用、整合Spring(XML/注解)、整合SpringBoot、整合SpringCloud、整合SpringCloud Alibaba，整合Docker和整合K8S七種使用方式。
這裡，咱們就以 整合Spring注解的方式 來給大家示範下這個RPC架構。
RPC核心注解說明
為了讓大家更好的了解這個RPC架構，我先給大家看下RPC架構的兩個核心注解，一個是RPC的服務提供者注解
@RpcService
，一個是RPC的服務調用者注解
@RpcReference
。
（1）服務提供者注解
@RpcService
的核心源碼如下所示。
/**
* @author binghe
* @version 1.0.0
* @description bhrpc服務提供者注解
*/
@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Component
public @interface RpcService {
/**
* 接口的Class
*/
Class<?> interfaceClass() default void.class;
/**
* 接口的ClassName
*/
String interfaceClassName() default "";
/**
* 版本号
*/
String version() default "1.0.0";
/**
* 服務分組，預設為空
*/
String group() default "";
/**
* 延遲釋出，預留
*/
int delay() default 0;
/**
* 是否導出rpc服務，預留
*/
boolean export() default true;
}
（2）服務調用者注解
@RpcReference
的核心源碼如下所示。
/**
* @author binghe
* @version 1.0.0
* @description bhrpc服務消費者
*/
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.FIELD)
@Autowired
public @interface RpcReference {
/**
* 版本号
*/
String version() default "1.0.0";
/**
* 注冊中心類型, 目前的類型包含：zookeeper、nacos、etcd、consul
*/
String registryType() default "zookeeper";
/**
* 注冊位址
*/
String registryAddress() default "127.0.0.1:2181";
/**
* 負載均衡類型，預設基于ZK的一緻性Hash
*/
String loadBalanceType() default "zkconsistenthash";
/**
* 序列化類型，目前的類型包含：protostuff、kryo、json、jdk、hessian2、fst
*/
String serializationType() default "protostuff";
/**
* 逾時時間，預設5s
*/
long timeout() default 5000;
/**
* 是否異步執行
*/
boolean async() default false;
/**
* 是否單向調用
*/
boolean oneway() default false;
/**
* 代理的類型，jdk：jdk代理， javassist: javassist代理, cglib: cglib代理
*/
String proxy() default "jdk";
/**
* 服務分組，預設為空
*/
String group() default "";
}
這裡，我隻列出了服務提供者注解
@RpcService
和服務調用者注解
@RpcReference
的部分源碼，後續在RPC架構不斷完善的過程中，大家就可以慢慢看到源碼的全貌和其每個注解實作的功能。這裡，我就不詳細介紹了。
當然啦，在這個RPC架構實作的原生調用方式中，可以不用這些注解就能夠實作遠端調用。
效果示範
接口定義
定義兩個接口，分别為HelloService和HelloPersonService，源碼如下所示。
- HelloService接口源碼
public interface HelloService {
String hello(String name);
String hello(Person person);
}
- HelloPersonService接口源碼
public interface HelloPersonService {
List<Person> getTestPerson(String name,int num);
}
實作服務提供者demo
（1）建立HelloService接口和HelloPersonService接口的實作類HelloServiceImpl和HelloPersonServiceImpl，如下所示。
- HelloServiceImpl類源碼
@RpcService(interfaceClass = HelloService.class, version = "1.0.0")
public class HelloServiceImpl implements HelloService {
@Override
public String hello(String name) {
return "Hello! " + name;
}
@Override
public String hello(Person person) {
return "Hello! " + person.getFirstName() + " " + person.getLastName();
}
}
可以看到，在HelloServiceImpl類上添加了RPC服務提供者注解
@RpcService
，表示将其釋出為一個RPC服務。
- HelloPersonServiceImpl類源碼
@RpcService(interfaceClass = HelloPersonService.class, version = "1.0.0")
public class HelloPersonServiceImpl implements HelloPersonService {
@Override
public List<Person> getTestPerson(String name, int num) {
List<Person> persons = new ArrayList<>(num);
for (int i = 0; i < num; ++i) {
persons.add(new Person(Integer.toString(i), name));
}
return persons;
}
}
可以看到，在HelloPersonServiceImpl類上添加了RPC服務提供者注解
@RpcService
，表示将其釋出為一個RPC服務。
（2）建立服務提供者demo的配置類ServerConfig，在ServerConfig類中注入RegistryService注冊中心接口的實作類，以及RPC服務提供者的核心類RpcServer，如下所示。
/**
* @author binghe
* @version 1.0.0
* @description 基于注解的配置類
*/
@Configuration
@ComponentScan(value = {"io.binghe.rpc.demo"})
@PropertySource(value = {"classpath:rpc.properties"})
public class SpringAnnotationProviderConfig {
@Value("${registry.address}")
private String registryAddress;
@Value("${registry.type}")
private String registryType;
@Value("${registry.loadbalance.type}")
private String registryLoadbalanceType;
@Value("${server.address}")
private String serverAddress;
@Value("${reflect.type}")
private String reflectType;
@Bean
public RpcSpringServer rpcSpringServer(){
return new RpcSpringServer(serverAddress, registryAddress, registryType, registryLoadbalanceType, reflectType);
}
}
（3）建立服務提供者demo的啟動類ServerTest，如下所示。
/**
* @author binghe
* @version 1.0.0
* @description RPC整合Spring注解，服務提供者demo啟動類
*/
public class ServerTest {
public static void main(String[] args){
new AnnotationConfigApplicationContext(ServerConfig.class);
}
}
實作服務調用者demo
（1）建立測試服務調用者的TestService接口，如下所示。
public interface TestService {
void printResult();
}
（2）建立TestService接口的實作類TestServiceImpl，在TestServiceImpl類上标注Spring的
@Service
注解，并在TestServiceImpl類中通過
@RpcReference
注解注入HelloService接口的實作類和HelloPersonService接口的實作類，并實作TestService接口的printResult()方法，源碼如下所示。
/**
* @author binghe
* @version 1.0.0
* @description 測試RPC服務調用者
*/
@Service
public class TestServiceImpl implements TestService {
@RpcReference(version = "1.0.0", timeout = 3000, proxy = "javassist", isAsync = true)
private HelloService helloService;
@RpcReference(proxy = "cglib")
private HelloPersonService helloPersonService;
@Override
public void printResult() {
String result = helloService.hello("binghe");
System.out.println(result);
result = helloService.hello(new Person("binghe001", "binghe002"));
System.out.println(result);
System.out.println("=================================");
List<Person> personList = helloPersonService.getTestPerson("binghe", 2);
personList.stream().forEach(System.out::println);
}
}
通過TestServiceImpl類的源碼我們可以看到，遠端調用HelloService接口的方法時使用的是javassist動态代理，遠端調用HelloPersonService接口時，使用的是cglib動态代理。
（3）建立服務調用者demo的配置類ClientConfig，如下所示。
@Configuration
@ComponentScan(value = {"io.binghe.rpc.*"})
@PropertySource(value = {"classpath:rpc.properties"})
public class ClientConfig {
}
（4）建立服務調用者demo的啟動類ClientTest，如下所示。
public class ClientTest {
public static void main(String[] args){
AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(ClientConfig.class);
TestService testService = context.getBean(TestService.class);
testService.printResult();
context.close();
}
}
啟動服務測試
（1）啟動Zookeeper，這裡，為了示範簡單，就直接在我本機啟動單機Zookeeper好了，啟動後的效果如下圖所示。
（2）啟動服務提供者ServerTest類，啟動後輸出的日志資訊如下所示。
13:43:36,876 INFO ConnectionStateManager:228 - State change: CONNECTED
13:43:36,905 INFO RpcClient:79 - use cglib dynamic proxy...
13:43:36,942 INFO CuratorFrameworkImpl:235 - Starting
13:43:36,943 INFO ZooKeeper:868 - Initiating client connection, connectString=127.0.0.1:2181
可以看到，服務提供者已經将釋出的服務注冊到了Zookeeper中。
（3）登入Zookeeper用戶端檢視Zookeeper中注冊的服務，如下所示。
- 檢視HelloService接口釋出的服務資訊
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 5] get /binghe_rpc/io.binghe.rpc.test.client.HelloService#1.0.0/65eb0d7f-4bf7-4a0a-bafc-1b7e0e030353
{"name":"io.binghe.rpc.test.client.HelloService#1.0.0","id":"65eb0d7f-4bf7-4a0a-bafc-1b7e0e030353","address":"127.0.0.1","port":18866,"sslPort":null,"payload":{"@class":"io.binghe.rpc.center.meta.ServiceMeta","serviceName":"io.binghe.rpc.test.client.HelloService","serviceVersion":"1.0.0","serviceAddr":"127.0.0.1","servicePort":18866},"registrationTimeUTC":1656135817627,"serviceType":"DYNAMIC","uriSpec":null,"enabled":true}
- 檢視HelloPersonService接口釋出的服務資訊
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 7] get /binghe_rpc/io.binghe.rpc.test.client.HelloPersonService#1.0.0/882a5cdb-f581-4a83-8d56-800a8f14e831
{"name":"io.binghe.rpc.test.client.HelloPersonService#1.0.0","id":"882a5cdb-f581-4a83-8d56-800a8f14e831","address":"127.0.0.1","port":18866,"sslPort":null,"payload":{"@class":"io.binghe.rpc.center.meta.ServiceMeta","serviceName":"io.binghe.rpc.test.client.HelloPersonService","serviceVersion":"1.0.0","serviceAddr":"127.0.0.1","servicePort":18866},"registrationTimeUTC":1656135817274,"serviceType":"DYNAMIC","uriSpec":null,"enabled":true}
通過Zookeeper用戶端可以看出，HelloService接口和HelloPersonService接口釋出的服務都已經被注冊到Zookeeper了。
（4）啟動服務提供者ClientTest類，實作RPC調用，輸出的日志資訊如下所示。
13:56:47,391 INFO ConnectionStateManager:228 - State change: CONNECTED
13:56:47,488 INFO RpcClient:76 - use javassist dynamic proxy...
13:56:47,518 INFO ConnectionStateManager:228 - State change: CONNECTED
13:56:47,545 INFO RpcClient:79 - use cglib dynamic proxy...
13:56:48,253 INFO RpcConsumer:85 - connect rpc server 127.0.0.1 on port 18866 success.
Hello! binghe
Hello! binghe001 binghe002
=================================
0 binghe
1 binghe
可以看到，在ClientTest類的指令行輸出了遠端調用的結果資訊。并輸出了調用HelloService接口的遠端方法使用的是javassist動态代理。調用HelloPersonService接口的遠端方法使用的是cglib動态代理。
咱們一起手撸的RPC架構其實還有很多非常強大的功能，這裡，就不一一示範了，後面咱們都會一起手撸來實作它。
一點點建議
咱們這個專欄屬于實戰類型比較強的專欄，加上咱們一起從零開始手撸的RPC架構會涉及衆多的知識點。正所謂紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。冰河希望大家在學習這個專欄的時候勤動手，跟着專欄一起實作代碼。期間要多動腦，多總結，這樣才能夠加深對各項知識點的了解。切忌眼高手低，學了半天卻最終啥也沒學會。
好了，今天的開篇文章就到這兒吧，如果文章對你有點幫助，記得給冰河一鍵三連哦，歡迎将文章轉發給更多的小夥伴，冰河将不勝感激~~
一起出發
我會将《RPC手撸專欄》的源碼擷取方式放到知識星球中，同時在微信上會建立專門的知識星球群，冰河會在知識星球上和星球群裡解答球友的提問，關注冰河技術公号 回複 星球 即可擷取優惠券。
歡迎大家将文章或者星球轉發到群裡或者朋友圈，這些内容冰河将用下班、周末、假期的時間不斷完善。通過視訊+文章+知識小冊+直播+作業的形式與你一起學習、提升和進步，最終的目的就是提升你的技術實力，讓你在職場走的更遠，順便多賺些錢。
好了，今天就到這兒吧，我是冰河，我們下期見~~