什么是RPC框架，主流的RPC框架有哪些，Golang中如何实现RPC服务

1. RPC协议简介

1.1 什么是RPC协议

• RPC又叫远程过程调用（Remote Procedure Call，RPC）是一个计算机通信协议
• RPC是一种使程序能够在不同地址空间中执行子程序或服务的协议。通过RPC，程序可以像调用本地函数一样调用远程服务，从而隐藏了网络通信的复杂性。
• RPC协议允许一台计算机的程序调用另一台计算机的子程序。

1.2 为什么需要RPC协议

• 分布式系统支持：在分布式应用中，服务可能运行在不同的机器上，RPC简化了它们之间的通信。
• 简化开发：开发者可以专注于业务逻辑，而无需处理底层网络细节。
• 模块化：允许将功能分散到多个服务中，方便维护和扩展。

1.3 RPC的优缺点

优点

• 透明性：调用远程服务的方式与调用本地服务类似，开发者无需关心底层实现。
• 跨平台支持：不同系统和编程语言之间可以通过RPC进行通信。
• 易于扩展：可以轻松添加新的服务，而不影响现有服务。

缺点

• 性能开销：网络延迟和数据序列化/反序列化会增加响应时间。
• 故障处理复杂性：网络问题、服务宕机等情况会导致调用失败，需要额外处理。
• 调试困难：远程调用的错误比本地调用更难排查。

1.4 RPC协议的特点

• 序列化：数据在传输前需要序列化为字节流，以便于在网络上传输，常用的格式包括JSON、XML、Protocol Buffers等。
• 同步与异步：RPC可以是同步的（等待调用结果）或异步的（立即返回，不等待结果）。
• 状态管理：RPC调用通常是无状态的，但某些实现可以支持会话状态。
• 安全性：通过加密、认证等方式确保数据在传输过程中的安全性。

2. RPC框架

2.1 Dubbo

• 简介：Dubbo是Java开发的一个流行的RPC框架，广泛应用于Java项目中，集成了大多数服务治理方面的一些组件，支持服务治理，多种序列化协议，支持多种注册中心，自带服务管理中心，缺点是早期不支持跨语言通信，主要应用于Java项目之中。当前最新版本version3.3，已经支持多种语言SDK。
• 项目文档：https://cn.dubbo.apache.org/zh-cn/overview/
• Github地址：https://github.com/apache/dubbo/

2.2 Motan

• 简介：Motan和Dubbo一样也是Java开发的一个流行的RPC框架，广泛应用于Java项目之中，和Dubbo框架一样，早期不支持跨语言特性，后续版本增加了多语言版本，支持服务治理，多种序列化协议，支持多种注册中心，自带服务管理中心，主要应用于Java项目之中。
• 官方文档：https://github.com/weibocom/motan/wiki/zh_overview
• Github地址：https://github.com/weibocom/motan

2.3 Thrift

• 简介：Thrift是一个跨语言轻量级RPC框架，最初是由Facebook开发维护，目前是由Apache开源维护，只支持Thrift协议，框架自身没有实现服务治理和注册组件，需要开发者自行集成。
• 官方地址：https://thrift.apache.org/
• Github地址：https://github.com/apache/thrift

2.4 Grpc

• 简介：Grpc框架是由google开发开源，是一款语言中立、平台中立、开源的远程过程调用系统，支持多语言，Grpc默认使用protocol buffers，是应用最广泛的RPC框架，目前主流的应用程序大都支持和集成了Grpc服务接口，我们在实际开发和使用过程中一般是先定义proto文件，通过protoc来自动创建Grpc服务端。
• 官方地址：https://grpc.io/docs/
• Github地址：https://github.com/grpc/grpc

2.5 Rpcx

• 简介：Rpcx是由国人鸟窝开发维护的一个高性能Rpc框架，主要特点以简单易用，根据文档步骤可以很轻易的集成在自己的项目中，高性能，跨平台，多语言支持，框架层面集成了服务发现，服务治理相关功能。
• 官方地址：https://rpcx.io/
• Github地址：https://github.com/smallnest/rpcx

3. Golang中实现Rpc服务

在Golang中实现Rpc服务非常简单，Golang官方以及一些第三方库都提供了Rpc服务实现方式，接下来我们以Golang官方提供的net/rpc库来简单的实现一个Golang的Rpc服务。

3.1 net/rpc库说明

• 序列化协议：net/rpc默认以encoding/gob进行数据序列化，Golang独有序列化协议，其他开发语言暂不支持，因此以net/rpc库开发的Rpc服务器，支持Golang语言自己内部调用。
• 其他序列化协议：为了多语言通信，GOlang官方在net/rpc包下提供了net/rpc/jsonrpc库，支持以json的形式进行数据序列化，以实现Rpc服务跨语言调用。

3.2 基于net/rpc库实现Rpc服务

3.2.1 Rpc服务端

package main

import (
    "log"
    "net/http"
    "net/rpc"
)

// Golang基于net/rpc库实现Rpc服务
type Request struct {
    M int
    N int
}

type Server struct{}

func (s *Server) Multiply(r Request, res *int) error {
    *res = r.M * r.N
    return nil
}

// main函数
func main() {

    // 服务注册
    serv := new(Server)

    // 注册serv服务
    if err := rpc.Register(serv); err != nil {

        log.Panicf("register server error, %s\n", err)
        return

    }

    // 将serv服务绑定到Http服务上
    rpc.HandleHTTP()

    // 监听HTTP服务
    if err := http.ListenAndServe("127.0.0.1:8081", nil); err != nil {

        log.Panicf("ListenAndServe error, %s\n", err)
        return

    }
}

3.2.2 Rpc客户端

package main

import (
    "fmt"
    "log"
    "net/rpc"
)

type Request struct {
    M, N int
}

func main() {

    // 与远程RPC服务建立连接
    conn, err := rpc.DialHTTP("tcp", "127.0.0.1:8081")
    if err != nil {

        log.Panicf("DialHTTP error, %s\n", err)
        return

    }

    // 调用远程方法
    res := 0
    req := Request{
        M: 10,
        N: 20,
    }
    if err = conn.Call("serv.Multiply", req, &res); err != nil {

        log.Panicf("Call func error, %s\n", err)
        return

    }

    fmt.Printf("%d x %d = %d", req.M, req.N, res)

}

4. 总结

主要介绍了什么是RPC，RPC的优缺点；主流RPC框架介绍，Golang中如何借助官方net/rpc库实现RPC服务于调用。下一篇我们一起来探讨一下在Golang中如何借助Grpc实现RPC服务。