- 什么是 RPC？
- RPC 有什么作用？
- RPC 步骤
- 为什么需要序列化？
- 零拷贝
- 动态代理实现
- HTTP/2 特性
- 为什么需要服务发现？
- 定时任务 & 时间轮
- 如何注册和发现服务？
- 如何实现 RPC 远程调用？
- 如何追踪微服务？
- 注册中心选型
- 开源 RPC 框架
- Spring Cloud 微服务架构
什么是 RPC？
Remote Procedure Call，远程过程调用。
RPC 有什么作用？
- 屏蔽远程调用、本地调用的区别
隐藏底层网络通信的复杂性，让我们更专注于业务
RPC 步骤
为什么需要序列化？
- 网络传输必须是「二进制」，调用方的参数都是对象
- 请求↔二进制消息体
零拷贝
什么是零拷贝？
为什么需要零拷贝？
网卡等操作，只能通过内核操作，应用程序要发送网络数据，需要将数据复制到内核。
如何实现零拷贝？
虚拟内存
- mmap + write
- sendfile
Netty 的零拷贝有何不同？
- 一个请求，可能拆分成多个数据包
- 数据包的组合在用户空间，解决用户空间内存的拷贝处理问题，CompositeByteBuf
- 也包括用户空间、内核空间的数据拷贝：Direct Buffers
动态代理实现
- JDK：只能代理接口
Javassist：操作底层字节码，不需要反射，性能好Byte Buddy：更容易的 API，速度比 Javassist 快，Spring、Jackson 使用
HTTP/2 特性
多路复用，同一链路双向发送stream数据Header 压缩
为什么需要服务发现？
公共的“通讯录”
为什么不用 DNS？
- DNS多级缓存，且缓存时间长
- 需要搭建负载均衡，额外成本
定时任务 & 时间轮
定时任务的问题？
- future 启动线程进行异步编程，sleep
- 如果5秒超时，高并发的
- 让CPU额外轮询遍历，浪费CPU
时间轮的应用
- 延迟消息
- 订单过期（10分钟未付款，取消订单）
时钟轮本质
减少额外的扫描操作
时间轮在 RPC 的应用
调用端请求的超时处理，节省CPU
时间轮实现
Netty的 TimeWheel
如何注册和发现服务？
RPC Server提供服务，向 Registry 注册自身RPC Client调用服务，从 Registry 拉取服务列表- Server 节点变更时，同步变更，Client 感知刷新本地的「服务节点列表」
实现：
- 注册中心 API
- 服务健康状态监测：ZooKeeper 的会话超时控制机制
- 服务状态变更通知：ZooKeeper 的 Watcher 机制
如何实现 RPC 远程调用？
- 客户端、服务端如何建立网络连接：HTTP、Socket
- 服务端如何处理请求：NIO（使用
Netty） - 数据传输采用什么协议
- 数据如何序列化、反序列化：JSON，PB，Thrift
如何追踪微服务？
核心理念：调用链，全局唯一的 ID 将同一请求串联起来，从而还原调用关系，统计系统指标。
注册中心选型
高可用- 集群部署：多个实例
- 多机房部署：一个机房断电等不可抗因素
数据一致性CP型：ZooKeeper（Redis），强一致性，机房间断网，注册中心不可用- AP 型：牺牲一致性，保证可用性。Eureka
开源 RPC 框架
限定语言
- Dubbo：Java，阿里
- Motan：Java，微博
- Tars：C++，腾讯（已支持多语言）
- Spring Cloud：Java
- 网关 Zuul
- 注册中心 Eureka
- 服务超时熔断 Hystrix
- 调用链监控 Sleuth
- 日志分析 ELK
跨语言 RPC 框架
- gRPC：HTTP/2
- Thrift：TCP
Spring Cloud 微服务架构
