用Netty 本人实现dubbo RPC

RPC 的根本介绍

RPC (Remote Procedure Call) 近程过程调用，是一个计算机通信协议。该协定容许运行于一台计算机的程序调用另一台计算机的子程序，而程序员无需额定的为这个交互编程。也就是说能够达到两个或者多个应用程序部署在不同的服务器上，他们之间的调用都像是本地办法调用一样。RPC 的调用如下图。

罕用的RPC 框架有阿里的dubbo，Google的gRPC，Go 语言的rpcx，Apache的thrift，Spring的Spring Cloud.

RPC 调用的过程

在RPC 中，Client 端叫做服务消费者，Server 叫做服务提供者。

调用流程阐明

  • 服务生产方（client）以本地调用形式调用服务
  • client stub 接管到调用后负责将办法、参数等封装成可能进行网络传输的音讯体
  • client stub 将音讯进行编码并发送到服务端
  • server stub 接管到音讯后进行解码
  • server stub 依据解码后果调用本地的服务
  • 本地服务执行并将后果返回给server stub
  • server stub 将返回导入后果进行编码并发送给生产方
  • client stub 接管到音讯并进行解码
  • 服务生产方（client） 失去后果

其中，RPC 框架的指标就是把2-8 这些步骤封装起来，用户无需关怀这些细节，能够像调用本地办法一样即可实现近程服务调用。

本人实现dubbo RPC

需要阐明

  1. dubbo 底层应用了Netty 作为网络通信框架，要求用netty 实现一个简略的RPC框架。
  2. 模拟dubbo，消费者和提供者约定接口和协定，消费者近程调用提供者的服务，提供者返回一个字符串，消费者打印提供者返回的数据。底层网络通信给予Netty 4.x

设计说明

  1. 创立一个接口，定义形象办法。用于消费者和提供者之间的约定。
  2. 创立一个提供者，该类须要监听消费者的申请，并依照约定返回数据。
  3. 创立一个消费者，该类须要通明的调用本人不存在的办法，外部须要应用netty申请提供者返回数据
  4. 开发的剖析图如下:

代码实现

1.定义对立的接口
//这个是接口，是服务提供方和 服务生产方都须要public interface HelloService {    String hello(String mes);}
2.服务的提供方
// 先写一个实现刚刚接口的办法public class HelloServiceImpl implements HelloService {    private static int count = 0;    //当有生产方调用该办法时， 就返回一个后果    @Override    public String hello(String mes) {        System.out.println("收到客户端音讯=" + mes);        //依据mes 返回不同的后果        if(mes != null) {            return "你好客户端, 我曾经收到你的音讯 [" + mes + "] 第" + (++count) + " 次";        } else {            return "你好客户端, 我曾经收到你的音讯 ";        }    }}
//而后紧接着写基于netty的服务端的解决handler以及nettyServer   这里服务器这边handler比较简单public class NettyServerHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {    @Override    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {        //获取客户端发送的音讯，并调用服务        System.out.println("msg=" + msg);        //客户端在调用服务器的api 时，咱们须要定义一个协定        //比方咱们要求 每次发消息是都必须以某个字符串结尾 "HelloService#hello#你好"        if(msg.toString().startsWith(ClientBootstrap.providerName)) {            String result = new HelloServiceImpl().hello(msg.toString().substring(msg.toString().lastIndexOf("#") + 1));            ctx.writeAndFlush(result);        }    }    @Override    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {        ctx.close();    }}
public class NettyServer {    public static void startServer(String hostName, int port) {        startServer0(hostName,port);    }    //编写一个办法，实现对NettyServer的初始化和启动    private static void startServer0(String hostname, int port) {        EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1);        EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();        try {            ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap();            serverBootstrap.group(bossGroup,workerGroup)                    .channel(NioServerSocketChannel.class)                    .childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {                                      @Override                                      protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {                                          ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();                                          pipeline.addLast(new StringDecoder());                                          pipeline.addLast(new StringEncoder());                                          pipeline.addLast(new NettyServerHandler()); //业务处理器                                      }                                  }                    );            ChannelFuture channelFuture = serverBootstrap.bind(hostname, port).sync();            System.out.println("服务提供方开始提供服务~~");            channelFuture.channel().closeFuture().sync();        }catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }        finally {            bossGroup.shutdownGracefully();            workerGroup.shutdownGracefully();        }    }}
// 最初写一个服务端的启动类//ServerBootstrap 会启动一个服务提供者，就是 NettyServerpublic class ServerBootstrap {    public static void main(String[] args) {        //代码代填..        NettyServer.startServer("127.0.0.1", 7000);    }}
3.服务的生产方
public class NettyClient {    //创立线程池    private static ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(Runtime.getRuntime().availableProcessors());    private static NettyClientHandler client;    private int count = 0;    //编写办法应用代理模式，获取一个代理对象    public Object getBean(final Class<?> serivceClass, final String providerName) {        return Proxy.newProxyInstance(Thread.currentThread().getContextClassLoader(),                new Class<?>[]{serivceClass}, (proxy, method, args) -> {                    System.out.println("(proxy, method, args) 进入...." + (++count) + " 次");                    //{}  局部的代码，客户端每调用一次 hello, 就会进入到该代码                    if (client == null) {                        initClient();                    }                    //设置要发给服务器端的信息                    //providerName 协定头 args[0] 就是客户端调用api hello(???), 参数                    client.setPara(providerName + args[0]);                    //                    return executor.submit(client).get();                });    }    //初始化客户端    private static void initClient() {        client = new NettyClientHandler();        //创立EventLoopGroup        NioEventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();        Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();        bootstrap.group(group)                .channel(NioSocketChannel.class)                .option(ChannelOption.TCP_NODELAY, true)                .handler(                        new ChannelInitializer<SocketChannel>() {                            @Override                            protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {                                ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();                                pipeline.addLast(new StringDecoder());                                pipeline.addLast(new StringEncoder());                                pipeline.addLast(client);                            }                        }                );        try {            bootstrap.connect("127.0.0.1", 7000).sync();        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }    }}
public class NettyClientHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter implements Callable {    private ChannelHandlerContext context;//上下文    private String result; //返回的后果    private String para; //客户端调用办法时，传入的参数    //与服务器的连贯创立后，就会被调用, 这个办法是第一个被调用(1)    @Override    public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {        System.out.println(" channelActive 被调用  ");        context = ctx; //因为咱们在其它办法会应用到 ctx    }    //收到服务器的数据后，调用办法 (4)    //    @Override    public synchronized void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {        System.out.println(" channelRead 被调用  ");        result = msg.toString();        notify(); //唤醒期待的线程    }    @Override    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {        ctx.close();    }    //被代理对象调用, 发送数据给服务器，-> wait -> 期待被唤醒(channelRead) -> 返回后果 (3)-》5    @Override    public synchronized Object call() throws Exception {        System.out.println(" call1 被调用  ");        context.writeAndFlush(para);        //进行wait        wait(); //期待channelRead 办法获取到服务器的后果后，唤醒        System.out.println(" call2 被调用  ");        return  result; //服务方返回的后果    }    //(2)    void setPara(String para) {        System.out.println(" setPara  ");        this.para = para;    }}
// client 端的启动类public class ClientBootstrap {    //这里定义协定头    public static final String providerName = "HelloService#hello#";    public static void main(String[] args) throws  Exception{        //创立一个消费者        NettyClient customer = new NettyClient();        //创立代理对象        HelloService service = (HelloService) customer.getBean(HelloService.class, providerName);        for (;; ) {            Thread.sleep(2 * 1000);            //通过代理对象调用服务提供者的办法(服务)            String res = service.hello("你好 dubbo~");            System.out.println("调用的后果 res= " + res);        }    }}