前言

本文只是簡單實現了一次RPC調用示例，以理解其調用原理。一些主流RPC框架的其他功能并沒有實現。（如服務自動注冊與發現，流控，動態配置等）

PRC調用核心

像調用本地代碼一樣調用遠程服務。
調用方只需調用服務方所提供的接口，通過Java動態代理，代理方法內，與服務方進行網絡交互，得到服務方返回結果。基于上述，調用方只需依賴服務方所提供的接口。在使用時的感覺就像是，調用了本地代碼一樣。其實是用代理模式屏蔽了底層的網絡交互。

簡單的RPC調用所涉及的底層技術

Java動態代理
Java反射
Java序列化
NIO網絡模型（Netty）

Netty是什么

• Netty 是 JBoss 公司用 Java 寫的一個 Jar 包(庫)，目的是快速開發高性能、高可靠性的網絡服務器和客戶端程序
• Netty 提供異步、無阻塞、事件驅動的網絡應用程序框架和工具
• Netty 是目前公認的網絡編程最好的框架，官網地址：http://netty.io/
• GitHub 托管地址：https://github.com/netty/netty
• Netty 底層封裝的也是 Java 的NIO，所以也叫NIO框架，常用于開發分布式系統

推薦該博主的關于netty的文章：
https://blog.csdn.net/wangmx1993328/article/details/83035760

動手實現

調用時序圖

我們先來看一次PRC調用的時序圖：

• Client：服務調用方
• Proxy : 調用方動態代理組件
• Netty_C：調用方Netty客戶端
• 注冊中心：服務自動注冊與發現，可以是ZooKeeper
• Netty_S ： 提供方Netty服務端
• Server： 服務提供方

注：上圖紅色虛線框中的功能，本示例沒有涵蓋。本示例通過API方式配置，直連服務節點。

類圖

• MyRpcServiceContainer ： 調用方入口，主要用于獲取代理服務，存儲服務節點的信息。
• MyRpcServiceGroup ： 服務節點的集合，并提供負載均衡策略（未實現）。
• MyRpcServiceNode ： 單個服務節點的信息。
• MyRpcClientProxy ： 調用方動態代理實現類。
• MyRpcClient ： Netty客戶端，對連接信息進行配置，如序列化反序列化Handler和異步處理返回結果的Handler。
• MyRpcClientHandler ： Netty客戶端異步處理的Handler。主要用于發送請求信息等。
• MyRpcRequest ： 請求對象封裝，包含請求接口，請求方法，請求參數等。
• MyRpcResponse ： 請求結果封裝，包含方法返回結果。
• MyRpcServer ： 提供方入口，主要用于暴露服務。
• MyRpcServerConfig ： 提供方服務的集合，以及一些配置信息。
• MyRpcServiceImplProxy ： 提供方服務代理，代理服務的方法具體實現，并提供流控等功能。
• MyRpcFlowControl ： 流控計數器，針對接口、方法維度，提供流控計數功能。
• MyRpcServerHandler ： Netty服務端異步處理的Handler。主要用于發送執行結果等。

代碼講解

TODO

測試

服務提供方

public class MyRpcServerTest {

    @Test
    public void testName() {

        MyRpcServer myRpcServer = new MyRpcServer();
        MyRpcServerConfig config = new MyRpcServerConfig();
        config.setPort(8888);
        //注冊服務，此處為api方式
        MyRpcServiceImplProxy implProxy = new MyRpcServiceImplProxy(DemoRpcService.class);
        config.addService(DemoPrcInterface.class, implProxy);
        myRpcServer.config(config).start();
    }
}



十一月 13, 2019 5:24:09 下午 io.netty.handler.logging.LoggingHandler channelRegistered
信息: [id: 0xea1be79c] REGISTERED
十一月 13, 2019 5:24:09 下午 io.netty.handler.logging.LoggingHandler bind
信息: [id: 0xea1be79c] BIND: 0.0.0.0/0.0.0.0:8888
十一月 13, 2019 5:24:09 下午 io.netty.handler.logging.LoggingHandler channelActive
信息: [id: 0xea1be79c, L:/0:0:0:0:0:0:0:0:8888] ACTIVE
main,服務器開始監聽端口，等待客戶端連接.........
十一月 13, 2019 5:24:25 下午 io.netty.handler.logging.LoggingHandler channelRead
信息: [id: 0xea1be79c, L:/0:0:0:0:0:0:0:0:8888] READ: [id: 0xac188c6d, L:/127.0.0.1:8888 - R:/127.0.0.1:61210]
十一月 13, 2019 5:24:25 下午 io.netty.handler.logging.LoggingHandler channelReadComplete
信息: [id: 0xea1be79c, L:/0:0:0:0:0:0:0:0:8888] READ COMPLETE
十一月 13, 2019 5:24:25 下午 io.netty.handler.logging.LoggingHandler channelRead
信息: [id: 0xea1be79c, L:/0:0:0:0:0:0:0:0:8888] READ: [id: 0x46558bc0, L:/127.0.0.1:8888 - R:/127.0.0.1:61208]
十一月 13, 2019 5:24:25 下午 io.netty.handler.logging.LoggingHandler channelReadComplete
信息: [id: 0xea1be79c, L:/0:0:0:0:0:0:0:0:8888] READ COMPLETE
十一月 13, 2019 5:24:25 下午 io.netty.handler.logging.LoggingHandler channelRead
信息: [id: 0xea1be79c, L:/0:0:0:0:0:0:0:0:8888] READ: [id: 0x7b6f1d71, L:/127.0.0.1:8888 - R:/127.0.0.1:61209]
十一月 13, 2019 5:24:25 下午 io.netty.handler.logging.LoggingHandler channelReadComplete
信息: [id: 0xea1be79c, L:/0:0:0:0:0:0:0:0:8888] READ COMPLETE

服務調用方

public class MyRpcServiceContainerTest {
    private CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(3);
    @Test
    public void testName() throws InterruptedException {
        Map<Class, MyRpcServiceGroup> serviceInfoMap = new HashMap<Class, MyRpcServiceGroup>();
        MyRpcServiceGroup serviceInfo = new MyRpcServiceGroup();
        serviceInfo.addNode(new MyRpcServiceNode("127.0.0.1",8888));
        serviceInfoMap.put(DemoPrcInterface.class, serviceInfo);
        MyRpcServiceContainer container = new MyRpcServiceContainer(serviceInfoMap);
        //上面為服務發現,此處為api方式
        final DemoPrcInterface intf = container.getService(DemoPrcInterface.class);
        //System.out.println(intf.helloWithName("zxm"));
        final DemoReq req = new DemoReq();
        req.setUuid("123456");
        
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            new Thread(new Runnable() {
                public void run() {
                    try {
                        System.out.println(intf.callRemoteService(req,"yyxl").getUuid());
                    }catch (Exception e){
                        e.printStackTrace();
                    }finally {
                        countDownLatch.countDown();
                    }
                }
            }).start();
        }
        countDownLatch.await();
        
    }
}


Thread-2,客戶端發起異步連接..........
Thread-1,客戶端發起異步連接..........
Thread-0,客戶端發起異步連接..........
nioEventLoopGroup-3-1,Server return Message：com.yyxl.myrpc.service.dto.MyRpcResponse@6585879b
nioEventLoopGroup-4-1,Server return Message：com.yyxl.myrpc.service.dto.MyRpcResponse@74997d68
java.lang.reflect.UndeclaredThrowableException
    at com.sun.proxy.$Proxy3.callRemoteService(Unknown Source)
    at com.yyxl.myrpc.service.consumer.MyRpcServiceContainerTest$1.run(MyRpcServiceContainerTest.java:32)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)
Caused by: java.lang.Exception: 流控
    at com.yyxl.myrpc.service.provider.MyRpcServiceImplProxy.call(MyRpcServiceImplProxy.java:57)
    at com.yyxl.myrpc.service.provider.MyRpcServerHandler.channelRead(MyRpcServerHandler.java:26)
    at io.netty.channel.AbstractChannelHandlerContext.invokeChannelRead(AbstractChannelHandlerContext.java:362)
    at io.netty.channel.AbstractChannelHandlerContext.invokeChannelRead(AbstractChannelHandlerContext.java:348)
    at io.netty.channel.AbstractChannelHandlerContext.fireChannelRead(AbstractChannelHandlerContext.java:340)
    at io.netty.handler.codec.ByteToMessageDecoder.fireChannelRead(ByteToMessageDecoder.java:323)
    at io.netty.handler.codec.ByteToMessageDecoder.channelRead(ByteToMessageDecoder.java:297)
    at io.netty.channel.AbstractChannelHandlerContext.invokeChannelRead(AbstractChannelHandlerContext.java:362)
    at io.netty.channel.AbstractChannelHandlerContext.invokeChannelRead(AbstractChannelHandlerContext.java:348)
    at io.netty.channel.AbstractChannelHandlerContext.fireChannelRead(AbstractChannelHandlerContext.java:340)
    at io.netty.channel.DefaultChannelPipeline$HeadContext.channelRead(DefaultChannelPipeline.java:1434)
    at io.netty.channel.AbstractChannelHandlerContext.invokeChannelRead(AbstractChannelHandlerContext.java:362)
    at io.netty.channel.AbstractChannelHandlerContext.invokeChannelRead(AbstractChannelHandlerContext.java:348)
    at io.netty.channel.DefaultChannelPipeline.fireChannelRead(DefaultChannelPipeline.java:965)
    at io.netty.channel.nio.AbstractNioByteChannel$NioByteUnsafe.read(AbstractNioByteChannel.java:163)
    at io.netty.channel.nio.NioEventLoop.processSelectedKey(NioEventLoop.java:656)
    at io.netty.channel.nio.NioEventLoop.processSelectedKeysOptimized(NioEventLoop.java:591)
    at io.netty.channel.nio.NioEventLoop.processSelectedKeys(NioEventLoop.java:508)
    at io.netty.channel.nio.NioEventLoop.run(NioEventLoop.java:470)
    at io.netty.util.concurrent.SingleThreadEventExecutor$5.run(SingleThreadEventExecutor.java:909)
    at io.netty.util.concurrent.FastThreadLocalRunnable.run(FastThreadLocalRunnable.java:30)
    ... 1 more
java.lang.reflect.UndeclaredThrowableException
    at com.sun.proxy.$Proxy3.callRemoteService(Unknown Source)
    at com.yyxl.myrpc.service.consumer.MyRpcServiceContainerTest$1.run(MyRpcServiceContainerTest.java:32)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)
Caused by: java.lang.Exception: 流控
    at com.yyxl.myrpc.service.provider.MyRpcServiceImplProxy.call(MyRpcServiceImplProxy.java:57)
    at com.yyxl.myrpc.service.provider.MyRpcServerHandler.channelRead(MyRpcServerHandler.java:26)
    at io.netty.channel.AbstractChannelHandlerContext.invokeChannelRead(AbstractChannelHandlerContext.java:362)
    at io.netty.channel.AbstractChannelHandlerContext.invokeChannelRead(AbstractChannelHandlerContext.java:348)
    at io.netty.channel.AbstractChannelHandlerContext.fireChannelRead(AbstractChannelHandlerContext.java:340)
    at io.netty.handler.codec.ByteToMessageDecoder.fireChannelRead(ByteToMessageDecoder.java:323)
    at io.netty.handler.codec.ByteToMessageDecoder.channelRead(ByteToMessageDecoder.java:297)
    at io.netty.channel.AbstractChannelHandlerContext.invokeChannelRead(AbstractChannelHandlerContext.java:362)
    at io.netty.channel.AbstractChannelHandlerContext.invokeChannelRead(AbstractChannelHandlerContext.java:348)
    at io.netty.channel.AbstractChannelHandlerContext.fireChannelRead(AbstractChannelHandlerContext.java:340)
    at io.netty.channel.DefaultChannelPipeline$HeadContext.channelRead(DefaultChannelPipeline.java:1434)
    at io.netty.channel.AbstractChannelHandlerContext.invokeChannelRead(AbstractChannelHandlerContext.java:362)
    at io.netty.channel.AbstractChannelHandlerContext.invokeChannelRead(AbstractChannelHandlerContext.java:348)
    at io.netty.channel.DefaultChannelPipeline.fireChannelRead(DefaultChannelPipeline.java:965)
    at io.netty.channel.nio.AbstractNioByteChannel$NioByteUnsafe.read(AbstractNioByteChannel.java:163)
    at io.netty.channel.nio.NioEventLoop.processSelectedKey(NioEventLoop.java:656)
    at io.netty.channel.nio.NioEventLoop.processSelectedKeysOptimized(NioEventLoop.java:591)
    at io.netty.channel.nio.NioEventLoop.processSelectedKeys(NioEventLoop.java:508)
    at io.netty.channel.nio.NioEventLoop.run(NioEventLoop.java:470)
    at io.netty.util.concurrent.SingleThreadEventExecutor$5.run(SingleThreadEventExecutor.java:909)
    at io.netty.util.concurrent.FastThreadLocalRunnable.run(FastThreadLocalRunnable.java:30)
    ... 1 more
nioEventLoopGroup-2-1,Server return Message：com.yyxl.myrpc.service.dto.MyRpcResponse@686c50af
123456##yyxl

我們可以看到，默認流控閥值為1，前2個請求直接返回流控異常，第3個返回正常調用結果。

參考

徹底理解Netty，這一篇文章就夠了
Netty 入門示例詳解
Netty之傳輸POJO(使用Java自帶的序列化方式)
動態代理
【Java 筆記】Java 反射相關整理