HTTP，TCP， socket，RPC 与gRPC都是啥？

TCP/HTTP与socket

首先回顾下计算机网络的五(七)层协议：物理层、数据链路层、网络层、传输层、(会话层、表示层)和应用层。那么从协议上来讲：

• TCP是传输层协议，主要解决数据如何在网络中传输
• HTTP 是应用层协议，主要解决如何包装数据（文本信息），是建立在tcp协议之上的应用。TCP协议是以二进制数据流的形式解决传输层的事儿，但对上层的应用开发极不友好，所以面向应用层的开发又产生了HTTP协议。

而socket 是针对TCP或UDP的具体接口实现，提供了在传输层进行网络编程的方法。

什么是RPC？

RPC(Remote Procedure Call)是远程过程调用，比如说现在有两台服务器A, B，一个在A服务器上的应用想要调用B服务器上的应用提供的某个，由于不在两个方法不在一个内存空间，不能直接调用，需要通过网络表达调用的语义和传达调用的数据。常存在于分布式系统中。

为何有http协议之后，还要RPC调用？

HTTP 就是一种 RPC，你通过一定的方法去调用 HTTP 服务器上的某个 procedure，执行完以后把结果返回给你。有的时候我们嫌标准 HTTP 太慢/太复杂/不适合特定场景，那么就自己发明一个新的RPC。

RPC跟HTTP不是对立面，RPC中可以使用HTTP作为通讯协议。RPC是一种设计、实现框架，通讯协议只是其中一部分。

http接口是在接口不多、系统与系统交互较少的情况下，解决信息孤岛初期常使用的一种通信手段；优点就是简单、直接、开发方便。利用现成的http协议 进行传输。但是如果是一个大型的网站，内部子系统较多、接口非常多的情况下，RPC框架的好处就显示出来了，首先（基于TCP协议的情况下）就是长链接，不必每次通信都要像http 一样去3次握手什么的，减少了网络开销；其次就是RPC框架一般都有注册中心，有丰富的监控管理；发布、下线接口、动态扩展等，对调用方来说是无感知、统 一化的操作。第三个来说就是安全性。最后就是最近流行的服务化架构、服务化治理，RPC框架是一个强力的支撑。

RPC 中要解决的问题：

1.建立通信：在客户端与服务端建立起数据传输通道，大都是TCP连接（gRPC使用了HTTP2）。
2.寻址：A服务器上的应用需要告诉RPC框架：B服务器地址、端口，调用函数名称。所以必须实现待调用方法到call ID的映射。
3.序列化与反序列化：由于网络协议都是二进制的，所以调用方法的参数在进行传递时首先要序列化成二进制，B服务器收到请求后要再对参数进行反序列化。恢复为内存中的表达方式，找到对应的方法进行本地调用，得到返回值。返回值从B到A的传输仍要经过序列化与反序列化的过程。

常见名词小结

名词	特点
RPC	远程过程调用（分布式、微服务间的方法调用）
HTTP	无状态，每次请求都要发送一个request，服务器响应之后就断掉（http header中的keep-alive指的是tcp）
TCP	面向连接，三次握手保证通信可靠
UDP	非面向连接，不可靠，速度快（可以手动对数据收发进行验证，IM系统多采用，QQ）
socket	TCP协议的接口实现，面向传输层进行网络编程

补充：HTTP/2介绍

新特性：

• 新的二进制格式

  HTTP1.X都是基于文本解析，而因为文本表现形式的多样性，基于文本协议的格式解析天然存在健壮性问题。而采用二进制格式后实现方便且健壮。

• 多路复用

  多个request共享一个连接。

• header压缩

  在HTTP1.x中header信息很多，且每次都会重复发送，造成很大浪费。HTTP2.0使用encoder减少了传输的header大小，且通信双方都缓存一份包含了header信息的表，此后的请求可以只发送差异数据，避免信息的重复传输，进一步减少需要传输的内容大小。

• 服务端推送

  主要的思想是：当一个客户端请求资源X，而服务器知道它很可能也需要资源Z的情况下，服务器可以在客户端发送请求前，主动将资源Z推送给客户端。这个功能帮助客户端将Z放进缓存以备将来之需。也遵守同源策略，且客户端可以拒绝推送过来的资源。

作者：RichardBillion
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来源：简书
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