基于Netty实现RPC调用
1.RPC基本介绍
RPC（Remote Procedure Call）— 远程过程调用，是一个计算机通信协议。该协议允许运行于一台计算机的程序调用另一台计算机的子程序，而程序员无需额外地为这个交互作用编程
2.PRC调用流程说明
- 服务消费方(client)以本地调用方式调用服务
- client stub 接收到调用后负责将方法、参数等封装成能够进行网络传输的消息体
- client stub 将消息进行编码并发送到服务端
- server stub 收到消息后进行解码
- server stub 根据解码结果调用本地的服务 本地服务执行并将结果返回给 server stub
- server stub 将返回导入结果进行编码并发送至消费方
- client stub 接收到消息并进行解码
- 服务消费方(client)得到结果
3.实现 dubbo RPC(基于Netty)
3.1 设计说明
- 创建一个接口，定义抽象方法。用于消费者和提供者之间的约定。
- 创建一个提供者，该类需要监听消费者的请求，并按照约定返回数据。
- 创建一个消费者，该类需要透明的调用自己不存在的方法，内部需要使用 Netty 请求提供者返回数据
3.2 代码实现
1.接口
//这个是接口，是服务提供方和 服务消费方都需要 public interface HelloService { String hello(String mes); }
2.提供者
2.1 接口实现
public class HelloServiceImpl implements HelloService { private static int count = 0; //当有消费方调用该方法时， 就返回一个结果 @Override public String hello(String mes) { System.out.println("收到客户端消息=" + mes); //根据mes 返回不同的结果 if(mes != null) { return "你好客户端, 我已经收到你的消息 [" + mes + "] 第" + (++count) + " 次"; } else { return "你好客户端, 我已经收到你的消息 "; } } }
2.2 服务提供者启动类
//ServerBootstrap 会启动一个服务提供者，就是 NettyServer public class ServerBootstrap { public static void main(String[] args) { NettyServer.startServer("127.0.0.1", 7000); } }
2.3 服务消费者启动类
public class ClientBootstrap { //这里定义协议头 public static final String providerName = "HelloService#hello#"; public static void main(String[] args) throws Exception{ // // //创建一个消费者 NettyClient customer = new NettyClient(); //创建代理对象 HelloService service = (HelloService) customer.getBean(HelloService.class, providerName); for (;; ) { Thread.sleep(2 * 1000); //通过代理对象调用服务提供者的方法(服务) String res = service.hello("你好 dubbo~"); System.out.println("调用的结果 res= " + res); } } }
2.4 netty实现客户端和服务端
2.4.1 netty客户端
public class NettyClient { //创建线程池 private static ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(Runtime.getRuntime().availableProcessors()); private static NettyClientHandler client; private int count = 0; //编写方法使用代理模式，获取一个代理对象 public Object getBean(final Class<?> serivceClass, final String providerName) { return Proxy.newProxyInstance(Thread.currentThread().getContextClassLoader(), new Class<?>[]{serivceClass}, (proxy, method, args) -> { System.out.println("(proxy, method, args) 进入...." + (++count) + " 次"); //{} 部分的代码，客户端每调用一次 hello, 就会进入到该代码 if (client == null) { initClient(); } //设置要发给服务器端的信息 //providerName 协议头 args[0] 就是客户端调用api hello(???), 参数 client.setPara(providerName + args[0]); // return executor.submit(client).get(); }); } //初始化客户端 private static void initClient() { client = new NettyClientHandler(); //创建EventLoopGroup NioEventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup(); Bootstrap bootstrap = new Bootstrap(); bootstrap.group(group) .channel(NioSocketChannel.class) .option(ChannelOption.TCP_NODELAY, true) .handler( new ChannelInitializer<SocketChannel>() { @Override protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception { ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline(); pipeline.addLast(new StringDecoder()); pipeline.addLast(new StringEncoder()); pipeline.addLast(client); } } ); try { bootstrap.connect("127.0.0.1", 7000).sync(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } }
2.4.2 netty客户端处理类
public class NettyClientHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter implements Callable { private ChannelHandlerContext context;//上下文 private String result; //返回的结果 private String para; //客户端调用方法时，传入的参数 //与服务器的连接创建后，就会被调用, 这个方法是第一个被调用(1) @Override public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception { System.out.println(" channelActive 被调用 "); context = ctx; //因为我们在其它方法会使用到 ctx } //收到服务器的数据后，调用方法 (4) // @Override public synchronized void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception { System.out.println(" channelRead 被调用 "); result = msg.toString(); notify(); //唤醒等待的线程 } @Override public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception { ctx.close(); } //被代理对象调用, 发送数据给服务器，-> wait -> 等待被唤醒(channelRead) -> 返回结果 (3)-》5 @Override public synchronized Object call() throws Exception { System.out.println(" call1 被调用 "); context.writeAndFlush(para); //进行wait wait(); //等待channelRead 方法获取到服务器的结果后，唤醒 System.out.println(" call2 被调用 "); return result; //服务方返回的结果 } //(2) void setPara(String para) { System.out.println(" setPara "); this.para = para; } }
2.4.3 netty服务类
public class NettyServer {
public static void startServer(String hostName, int port) {
startServer0(hostName,port);
}
//编写一个方法，完成对NettyServer的初始化和启动
private static void startServer0(String hostname, int port) {
EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1);
EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
try {
ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap();
serverBootstrap.group(bossGroup,workerGroup)
.channel(NioServerSocketChannel.class)
.childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
@Override
protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
pipeline.addLast(new StringDecoder());
pipeline.addLast(new StringEncoder());
pipeline.addLast(new NettyServerHandler()); //业务处理器
}
}
);
ChannelFuture channelFuture = serverBootstrap.bind(hostname, port).sync();
System.out.println("服务提供方开始提供服务~~");
channelFuture.channel().closeFuture().sync();
}catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
finally {
bossGroup.shutdownGracefully();
workerGroup.shutdownGracefully();
}
}
}
2.4.4 netty服务端处理类
//服务器这边handler比较简单 public class NettyServerHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter { @Override public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception { //获取客户端发送的消息，并调用服务 System.out.println("msg=" + msg); //客户端在调用服务器的api 时，我们需要定义一个协议 //比如我们要求 每次发消息是都必须以某个字符串开头 "HelloService#hello#你好" if(msg.toString().startsWith(ClientBootstrap.providerName)) { String result = new HelloServiceImpl().hello(msg.toString().substring(msg.toString().lastIndexOf("#") + 1)); ctx.writeAndFlush(result); } } @Override public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception { ctx.close(); } }
