本地调用VS远程调用

RPC：Remote Procedure Call，中文意思就是远程过程调用。

远程是相对于本地来说的，有远程调用就有本地调用，那么先说说本地调用是什么，这个就简单了；比如下图，我们的代码在同一个进程中（或者说同一个地址空间）调用另外一个方法，得到我们需要的结果，这就是本地调用：

那么想象一下，如果这里的add方法是一个很复杂的方法，很多系统都想用这个方法，那么我们可以把这个方法单独拆成一个服务，提供给各个系统进行调用，那么本地就会变成远程，就会变成这样：

RPC：让远程调用变得和本地调用一样

那么在Server_A中怎么调用Server_B中的add方法呢？很多人都会想到Server_B封装一个接口，通过服务把这个方法暴露出去，比如Restful接口，那么Server_A就可以调用Server_B中的add方法了。

通过这种方法实现起来没有问题，也是一个不错的解决方法，就是在每次调用的时候，都要发起HTTP请求，代码里面要写HttpClient.sendRequest这样的代码，那么我们有没有可能像调用本地一样，去发起远程调用呢？让程序员不知道这是调用的远程方法呢？这时候就要提到RPC了：

RPC用于服务之间的调用问题，特别是分布式环境；
RPC让远程调用时，像调用本地方法一样方便和无感知；
RPC框架屏蔽了很多底层的细节，不需要开发人员关注这些细节，比如序列化和反序列化、网络传输协议的细节；
完整的RPC过程，如图（画的比较简单）：

当然，上文只是简单地介绍了一下RPC的概念和优点，其实真正的RPC框架还是很复杂的，除了序列化和反序列化，客户端中还需要有连接池管理、负载均衡、故障转移、超时管理等功能，服务端中有上下文管理器、异步回调、收发包队列、工作线程等等。

我将持续分享Java开发、架构设计、程序员职业发展等方面的见解，希望能得到你的关注。

会点代码的大叔

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。

为什么要用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就是要像调用本地的函数一样去调远程函数。在研究RPC前，我们先看看本地调用是怎么调的。假设我们要调用函数Multiply来计算lvalue * rvalue的结果:

1 int Multiply(int l, int r) {

2 int y = l * r;

3 return y;

4 }

6 int lvalue = 10;

7 int rvalue = 20;

8 int l_times_r = Multiply(lvalue, rvalue);

那么在第8行时，我们实际上执行了以下操作：

将 lvalue 和 rvalue 的值压栈

进入Multiply函数，取出栈中的值10 和 20，将其赋予 l 和 r

执行第2行代码，计算 l * r ，并将结果存在 y

将 y 的值压栈，然后从Multiply返回

第8行，从栈中取出返回值 200 ，并赋值给 l_times_r

以上5步就是执行本地调用的过程。

在远程调用时，我们需要执行的函数体是在远程的机器上的，也就是说，Multiply是在另一个进程中执行的。这就带来了几个新问题：

Call ID映射。我们怎么告诉远程机器我们要调用Multiply，而不是Add或者FooBar呢？在本地调用中，函数体是直接通过函数指针来指定的，我们调用Multiply，编译器就自动帮我们调用它相应的函数指针。但是在远程调用中，函数指针是不行的，因为两个进程的地址空间是完全不一样的。所以，在RPC中，所有的函数都必须有自己的一个ID。这个ID在所有进程中都是唯一确定的。客户端在做远程过程调用时，必须附上这个ID。然后我们还需要在客户端和服务端分别维护一个 {函数 Call ID} 的对应表。两者的表不一定需要完全相同，但相同的函数对应的Call ID必须相同。当客户端需要进行远程调用时，它就查一下这个表，找出相应的Call ID，然后把它传给服务端，服务端也通过查表，来确定客户端需要调用的函数，然后执行相应函数的代码。序列化和反序列化。客户端怎么把参数值传给远程的函数呢？在本地调用中，我们只需要把参数压到栈里，然后让函数自己去栈里读就行。但是在远程过程调用时，客户端跟服务端是不同的进程，不能通过内存来传递参数。甚至有时候客户端和服务端使用的都不是同一种语言（比如服务端用C++，客户端用Java或者Python）。这时候就需要客户端把参数先转成一个字节流，传给服务端后，再把字节流转成自己能读取的格式。这个过程叫序列化和反序列化。同理，从服务端返回的值也需要序列化反序列化的过程。网络传输。远程调用往往用在网络上，客户端和服务端是通过网络连接的。所有的数据都需要通过网络传输，因此就需要有一个网络传输层。网络传输层需要把Call ID和序列化后的参数字节流传给服务端，然后再把序列化后的调用结果传回客户端。只要能完成这两者的，都可以作为传输层使用。因此，它所使用的协议其实是不限的，能完成传输就行。尽管大部分RPC框架都使用TCP协议，但其实UDP也可以，而gRPC干脆就用了HTTP2。Java的Netty也属于这层的东西。

常用的RPC框架包括 thrift