RPC协议的介绍

根据网上搜索的一些资料摘抄汇总的，如果有误，欢迎斧正。

早期单机时代，一台电脑上运行多个进程，大家各干各的，老死不相往来。假如A进程需要一个画图的功能，B进程也需要一个画图的功能，程序员就必须为两个进程都写一个画图的功能。这不是整人么？于是就出现了IPC（Inter-process communication，单机中运行的进程之间的相互通信）。OK，现在A既然有了画图的功能，B就调用A进程上的画图功能好了，程序员终于可以偷下懒了。


到了网络时代，大家的电脑都连起来了。以前程序只能调用自己电脑上的进程，能不能调用其他机器上的进程呢？于是就程序员就把IPC扩展到网络上，这就是RPC（远程过程调用）了。现在不仅单机上的进程可以相互通信，多机器中的进程也可以相互通信了。

要知道实现RPC很麻烦呀，什么多线程、什么Socket、什么I/O，都是让咱们普通程序员很头疼的事情。于是就有牛人开发出RPC框架（比如，CORBA、RMI、Web Services、RESTful Web Services等等）。

OK，现在可以定义RPC框架的概念了。简单点讲，RPC框架就是可以让程序员来调用远程进程上的代码一套工具。有了RPC框架，咱程序员就轻松很多了，终于可以逃离多线程、Socket、I/O的苦海了。
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首先了解什么叫RPC，为什么要RPC，RPC是指远程过程调用，也就是说两台服务器A，B，一个应用部署在A服务器上，想要调用B服务器上应用提供的函数/方法，由于不在一个内存空间，不能直接调用，需要通过网络来表达调用的语义和传达调用的数据。

比如说，一个方法可能是这样定义的：
Employee getEmployeeByName(String fullName)

那么：

• 首先，要解决通讯的问题，主要是通过在客户端和服务器之间建立TCP连接，远程过程调用的所有交换的数据都在这个连接里传输。连接可以是按需连接，调用结束后就断掉，也可以是长连接，多个远程过程调用共享同一个连接。
• 第二，要解决寻址的问题，也就是说，A服务器上的应用怎么告诉底层的RPC框架，如何连接到B服务器（如主机或IP地址）以及特定的端口，方法的名称名称是什么，这样才能完成调用。比如基于Web服务协议栈的RPC，就要提供一个endpoint URI，或者是从UDDI服务上查找。如果是RMI调用的话，还需要一个RMI Registry来注册服务的地址。
• 第三，当A服务器上的应用发起远程过程调用时，方法的参数需要通过底层的网络协议如TCP传递到B服务器，由于网络协议是基于二进制的，内存中的参数的值要序列化成二进制的形式，也就是序列化（Serialize）或编组（marshal），通过寻址和传输将序列化的二进制发送给B服务器。
• 第四，B服务器收到请求后，需要对参数进行反序列化（序列化的逆操作），恢复为内存中的表达方式，然后找到对应的方法（寻址的一部分）进行本地调用，然后得到返回值。
• 第五，返回值还要发送回服务器A上的应用，也要经过序列化的方式发送，服务器A接到后，再反序列化，恢复为内存中的表达方式，交给A服务器上的应用

为什么RPC呢？就是无法在一个进程内，甚至一个计算机内通过本地调用的方式完成的需求，比如比如不同的系统间的通讯，甚至不同的组织间的通讯。由于计算能力需要横向扩展，需要在多台机器组成的集群上部署应用，

RPC的协议有很多，比如最早的CORBA，Java RMI，Web Service的RPC风格，Hessian，Thrift，甚至Rest API。

RPC(远程过程调用)是什么

• 简单的说，RPC就是从一台机器（客户端）上通过参数传递的方式调用另一台机器（服务器）上的一个函数或方法（可以统称为服务）并得到返回的结果。
• RPC 会隐藏底层的通讯细节（不需要直接处理Socket通讯或Http通讯）
• RPC 是一个请求响应模型。客户端发起请求，服务器返回响应（类似于Http的工作方式）
• RPC 在使用形式上像调用本地函数（或方法）一样去调用远程的函数（或方法）。

远程过程调用发展历程

• ONC RPC （开放网络计算的远程过程调用），OSF RPC（开放软件基金会的远程过程调用）
• CORBA（Common Object Request Broker Architecture公共对象请求代理体系结构）
• DCOM（分布式组件对象模型），COM+
• Java RMI
• .NET Remoting
• XML-RPC，SOAP，Web Service
• PHPRPC，Hessian，JSON-RPC
• Microsoft WCF，WebAPI
• ZeroC Ice，Thrift，GRPC
• Hprose

早期的 RPC

• 第一代 RPC（ONC RPC，OSF RPC）不支持对象的传递。
• CORBA 太复杂，各种不同实现不兼容，一般程序员也玩不转。
• DCOM，COM+ 逃不出 Windows 的手掌心。
• RMI 只能在 Java 里面玩。
• .NET Remoting 只能在 .NET 平台上玩。

XML-RPC，SOAP，WebService

• 冗余数据太多，处理速度太慢。
• RPC 风格的 Web Service 跨语言性不佳，而 Document 风格的 Web Service 又太过难用。
• Web Service 没有解决用户的真正问题，只是把一个问题变成了另一个问题。
• Web Service 的规范太过复杂，以至于在 .NET 和 Java 平台以外没有真正好用的实现，甚至没有可用的实现。
• 跨语言跨平台只是 Web Service 的一个口号，虽然很多人迷信这一点，但事实上它并没有真正实现。

PHPRPC

• 基于 PHP 内置的序列化格式，在跨语言的类型映射上存在硬伤。
• 通讯上依赖于 HTTP 协议，没有其它底层通讯方式的选择。
• 内置的加密传输既是特点，也是缺点。
• 虽然比基于 XML 的 RPC 速度快，但还不是足够快。

Hessian

• 二进制的数据格式完全不具有可读性。
• 官方只提供了两个半语言的实现（Java，ActionScript 和不怎么完美的 Python 实现），其它语言的第三方实现良莠不齐。
• 支持的语言不够多，对 Web 前端的 JavaScript 完全无视。
• 虽然是动态 RPC，但动态性仍然欠佳。
• 虽然比基于 XML 的 RPC 速度快，但还不是足够快。

JSON-RPC

• JSON 具有文本可读性，且比 XML 更简洁。
• JSON 受 JavaScript 语言子集的限制，可表示的数据类型不够多。
• JSON 格式无法表示数据内的自引用，互引用和循环引用。
• 某些语言具有多种版本的实现，但在类型影射上没有统一标准，存在兼容性问题。
• JSON-RPC 虽然有规范，但是却没有统一的实现。在不同语言中的各自实现存在兼容性问题，无法真正互通。

Microsoft WCF，WebAPI

• 它们是微软对已有技术的一个 .NET 平台上的统一封装，是对 .NET Remoting、WebService 和基于 JSON 、XML 等数据格式的 REST 风格的服务等技术的一个整合。
• 虽然号称可以在 .NET 平台以外来调用它的这些服务，但实际上跟在 .NET 平台内调用完全是两码事。它没有提供任何在其他平台的语言中可以使用的任何工具。

ZeroC Ice，Thrift，GRPC

• 初代 RPC 技术的跨语言面向对象的回归。
• 仍然需要通过中间语言来编写类型和接口定义。
• 仍然需要用代码生成器来将中间语言编写的类型和接口定义翻译成你所使用的编程语言的客户端和服务器端的占位程序（stub）。
• 你必须要基于生成的服务器代码来单独编写服务，而不能将已有代码直接作为服务发布。
• 你必须要用生成的客户端代码来调用服务，而没有其它更灵活的方式。
• 如果你的中间代码做了修改，以上所有步骤你都要至少重复一遍。

Hprose

• 无侵入式设计，不需要单独定义类型，不需要单独编写服务，已有代码可以直接发布为服务。
• 具有丰富的数据类型和完美的跨语言类型映射，支持自引用，互引用和循环引用数据。
• 支持众多传输方式，如 HTTP、TCP、Websocket 等。
• 客户端具有更灵活的调用方式，支持同步调用，异步调用，动态参数，可变参数，引用参数传递，多结果返回（Golang）等语言特征，Hprose 2.0 甚至支持推送。
• 具有良好的可扩展性，可以通过过滤器和中间件实现加密、压缩、缓存、代理等各种功能性扩展。
• 兼容的无差别跨语言调用
• 支持更多的常用语言和平台
• 支持浏览器端的跨域调用
• 没有中间语言，无需学习成本
• 性能卓越，使用简单