Netty实现简单DubboRpc

1. RPC 基本介绍

  1. 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. 两个或多个应用程序都分布在不同的服务器上,它们之间的调用都像是本地方法调用一样(如图)

    Netty实现简单DubboRpc_RPC
  3. 常见的 RPC 框架有:比较知名的如阿里的 DubboGooglegRPCGo 语言的 rpcxApachethriftSpring 旗下的 SpringCloud

2. RPC 调用流程图

Netty实现简单DubboRpc_Netty_02

3. 自己实现dubboRpc

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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

Netty实现简单DubboRpc_RPC_03

3.1 通用接口

public interface HelloService {
    
    String hello(String mes);

    String test(String mes);
}

3.2 服务器端实现

  1. 接口实现类

    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);
            return "hello";
        }
    
        @Override
        public String test(String mes) {
            return "返回测试消息";
        }
    }
    
  2. 服务处理器

    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
            //调用的是hello方法,就执行hello方法,返回给客户端
            if (msg.toString().startsWith(ClientBootstrap.SERVICE_NAME + "#" + ClientBootstrap.METHOD_NAME_HELLO)) {
                String result = new HelloServiceImpl().hello(msg.toString().substring(msg.toString().lastIndexOf("#") + 1));
                ctx.writeAndFlush(result);
            }
            ////调用的是test方法,就执行hello方法,返回给客户端
            if (msg.toString().startsWith(ClientBootstrap.SERVICE_NAME + "#" + ClientBootstrap.METHOD_NAME_TEST)) {
                String result = new HelloServiceImpl().test(msg.toString().substring(msg.toString().lastIndexOf("#") + 1));
                ctx.writeAndFlush(result);
            }
        }
    
        @Override
        public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
            ctx.close();
        }
    }
    
  3. 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();
            }
        }
    }
    
  4. 启动类

    public class MyServerBootstrap {
        public static void main(String[] args) {
            //代码代填..
            NettyServer.startServer("127.0.0.1", 7000);
        }
    }
    

3.3 服务器端实现

  1. 客户端处理器

    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. 客户

    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
                        //服务名#方法名#参数
                        client.setPara(providerName +"#"+ method.getName() + "#" + 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();
            }
        }
    }
    
  3. 客户端启动类

    public class ClientBootstrap {
        //服务接口
        public static final String SERVICE_NAME = "HelloService";
        //服务方法
        public static final String METHOD_NAME_TEST = "test";
        public static final String METHOD_NAME_HELLO = "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, SERVICE_NAME);
    
            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.test("你好 dubbo~");
                System.out.println("test调用的结果 res= " + res);
                String res2 = service.hello("你好 dubbo~");
                System.out.println("hello调用的结果 res= " + res2);
            }
        }
    }