rpc接口如何mock测试

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jkfox 2024-07-15 07:39:07

文章标签 rpc接口如何mock测试 RPC socket java 服务调用 文章分类 云原生云计算

什么是RPC:

RPC其全程为Remote Process Call，即为远程过程调用，相对于本地过程调用来说的。

说起RPC，就不能不提到分布式，这个促使RPC诞生的领域。

假设你有一个计算器接口，Calculator，以及它的实现类CalculatorImpl，那么在系统还是单体应用时，你要调用Calculator的add方法来执行一个加运算，直接new一个CalculatorImpl，然后调用add方法就行了，这其实就是非常普通的本地函数调用，因为在同一个地址空间，或者说在同一块内存，所以通过方法栈和参数栈就可以实现。

现在，基于高性能和高可靠等因素的考虑，你决定将系统改造为分布式应用，将很多可以共享的功能都单独拎出来，比如上面说到的计算器，你单独把它放到一个服务里头，让别的服务去调用它，这就需要远程过程调用。

RPC解决的问题:

解决分布式系统中，服务之间的调用问题。
远程调用时，要能够像本地调用一样方便，让调用者感知不到远程调用的逻辑。

如何实现一个RPC

实际情况下，RPC很少用到http协议来进行数据传输，毕竟我只是想传输一下数据而已，何必动用到一个文本传输的应用层协议呢，我为什么不直接使用二进制传输？比如直接用Java的Socket协议进行传输？

不管你用何种协议进行数据传输，一个完整的RPC过程，都可以用下面这张图来描述：

rpc接口如何mock测试_RPC

以左边的Client端为例，Application就是rpc的调用方，Client Stub就是代理对象，也就是那个看起来像是Calculator的实现类，其实内部是通过rpc方式来进行远程调用的代理对象，至于Client Run-time Library，则是实现远程调用的工具包，比如jdk的Socket，最后通过底层网络实现实现数据的传输。

这个过程中最重要的就是序列化和反序列化了，因为数据传输的数据包必须是二进制的，你直接丢一个Java对象过去，人家可不认识，你必须把Java对象序列化为二进制格式，传给Server端，Server端接收到之后，再反序列化为Java对象。

这里RPC框架，进程间的通讯是使用java的套接字socket。这里实现的简易RPC框架，并没有处理负载均衡，服务的路由，服务的监控等，服务的注册等等，仅仅是实现服务的调用。

1.服务端

package com.king.guaixiong.rpc;

import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

/**
 * @author Administrator
 * @date 2018年12月26日 下午2:16:34
 * description:生产者暴露服务
 */
public class Provider {
	
    public static void export(final Object service, int port) throws Exception {
        //服务校验
        if (service == null) {
            throw new IllegalArgumentException("service must not be null");
        }
        //端口校验
        if (port <= 0 || port > 65535) {
            throw new IllegalArgumentException("Invalid port:" + port + "a valid port must between 0 and 65535");
        }
        
        
        //向操作系统注册服务
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(port);
        
        //循环启动监听
        while (true) {
        	System.out.println("等待新客户端连接...");
            Socket socket = serverSocket.accept();
            //开启独立的线程处理服务调用
            new ServerThread(socket, service).start();
            System.out.println("创建异步线程并启动成功...");
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        HelloService service = new HelloServiceImpl();
        export(service, 1234);
    }
}

处理服务调用的线程:

package com.king.guaixiong.rpc;

import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.lang.reflect.Method;
import java.net.Socket;

/**
 * description: 单独处理调用的服务
 */
public class ServerThread extends Thread {
    private Socket socket;
    private Object service;

    public ServerThread(Socket socket, Object service) {
        this.socket = socket;
        this.service = service;
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            ObjectInputStream input = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());
            //获取服务调用的方法
            String methodName = input.readUTF();
            //获取服务调用的参数类型
            Class<?>[] parameterTypes = (Class<?>[]) input.readObject();
            //获取服务调用的参数
            Object[] arguments = (Object[]) input.readObject();
            //获取输出响应结果流
            ObjectOutputStream output = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
            try {
                Method method;
                //利用反射调用服务
                method = service.getClass().getMethod(methodName, parameterTypes);
                Object result = method.invoke(service, arguments);
                //返回调用结果
                output.writeObject(result);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }

            input.close();
        } catch (IOException e) {

        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //关闭连接
            if (socket != null) {
                try {
                    socket.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

2.客户端:

package com.king.guaixiong.rpc;

import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
import java.net.Socket;

/**
 * @author Administrator
 * @date 2018年12月26日 下午2:13:02
 * Description:消费者，调用服务
 * http://javatar.iteye.com/blog/1123915
 */
public class Consumer {
	
	
    @SuppressWarnings("unchecked")
	public static <T> T refer(final Class<T> interfaceClass,final String host, final int port) throws Exception {
        if (interfaceClass == null)
            throw new IllegalArgumentException("Interface class == null");
        if (!interfaceClass.isInterface())
            throw new IllegalArgumentException("The " + interfaceClass.getName() + " must be interface class!");
        if (host == null || host.length() == 0)
            throw new IllegalArgumentException("Host == null!");
        if (port <= 0 || port > 65535)
            throw new IllegalArgumentException("Invalid port " + port);
        
        System.out.println("Get remote service " + interfaceClass.getName() + " from server " + host + ":" + port);
        
        
        //生成动态代理对象
        return (T) Proxy.newProxyInstance(interfaceClass.getClassLoader(), new Class<?>[]{interfaceClass}, new InvocationHandler() {
        	
            public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] arguments) throws Throwable {
                Socket socket = new Socket(host, port);
                try {
                    ObjectOutputStream output = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
                    try {
                        output.writeUTF(method.getName());
                        output.writeObject(method.getParameterTypes());
                        output.writeObject(arguments);
                        ObjectInputStream input = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());
                        try {
                            Object result = input.readObject();
                            if (result instanceof Throwable) {
                                throw (Throwable) result;
                            }
                            return result;
                        } finally {
                            input.close();
                        }
                    } finally {
                        output.close();
                    }
                } finally {
                    socket.close();
                }
            }
        });
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //此处返回的是动态代理对象
        HelloService service = refer(HelloService.class, "10.188.32.120", 1234);
        System.out.println("获取服务..");
        for (int i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i++) {
            //调用hello方法时会调用代理对象的invoke方法
            String hello = service.hello("世界" + i);
            System.out.println(hello);
            Thread.sleep(1000);
        }
    }
}

3.接口

package com.king.guaixiong.rpc;

public interface HelloService {
	
	String hello(String name);

}

实现类

package com.king.guaixiong.rpc;

public class HelloServiceImpl implements HelloService {

	@Override
	public String hello(String name) {
		
		return "hello:" + name;
	}

}

至此,一个简易的,基于socket的RPC代码已经完成...