RPC 解析 - 技术栈

RPC（Remote Procedure Call，远程过程调用）是一种让分布式系统中的服务能够像调用本地函数一样调用远程服务的通信机制。以下是其核心原理、技术实现及组件的详细解析：

客户端发起调用 客户端调用本地接口（如 userService.getUser(101)），实际调用的是客户端存根（Client Stub）的代理方法。
参数序列化 客户端存根将方法名、参数等序列化为二进制流（如通过 Protobuf、JSON 等协议），生成网络可传输的消息体。
网络传输 序列化后的数据通过 TCP/HTTP/HTTP2 等协议发送至服务端。高性能框架（如 gRPC）采用 HTTP/2 多路复用减少连接开销。
服务端接收与反序列化 服务端存根（Server Stub）接收请求，反序列化二进制流，还原为方法名和参数。
本地方法执行 服务端根据方法名反射调用本地实现类，执行业务逻辑（如查询数据库）。
结果序列化 服务端存根将返回结果序列化为二进制流。
响应回传序列化结果通过网络返回客户端。
客户端反序列化 客户端存根反序列化响应数据，还原为对象。
结果返回客户端存根将结果返回给调用方，完成远程调用。

客户端客户端存根网络服务端存根服务端调用本地方法序列化参数发送请求传输数据反序列化请求调用服务方法返回结果序列化结果发送响应传输数据反序列化响应返回结果客户端客户端存根网络服务端存根服务端

作用：自动生成接口代理类，拦截本地调用并转发至网络层。
实现方式 ：
- JDK 动态代理 ：基于接口生成代理类（需实现 InvocationHandler）。
- 字节码增强（如 Cglib）：直接修改字节码，无需接口。

协议对比：

协议性能可读性适用场景

Protobuf ★★★ 低高并发微服务（gRPC）

JSON ★☆ 高 RESTful API/Web 应用

Thrift ★★☆ 中跨语言系统（Facebook）
优化方向：减少二进制体积、支持复杂数据结构（如 Map）、跨语言兼容性。

流程：
1. 服务启动时向 ZooKeeper/Nacos 注册 IP 和端口。
2. 客户端从注册中心拉取服务列表，缓存并监听变更。
3. 调用时通过负载均衡算法（如轮询、一致性哈希）选择节点。
容灾机制：心跳检测自动剔除故障节点，避免请求失败。

熔断机制 ：
- 状态机 ：CLOSED → OPEN（触发熔断）→ HALF_OPEN（尝试恢复）。
- 触发条件：错误率超阈值（如 50%）或请求超时。
限流算法 ：
- 滑动窗口：统计单位时间内的请求量（如 Sentinel）。
- 令牌桶：匀速发放令牌，控制请求速率。
优雅启动：新节点逐步接收流量，避免冷启动被压垮。

RPC 的核心价值在于屏蔽网络复杂性 ，通过动态代理、序列化、服务发现等组件，实现"远程调用本地化"。其高性能特性依赖二进制协议（如 Protobuf）和 NIO 通信（如 Netty），而熔断、限流等治理能力保障了分布式系统的稳定性。选型建议：

理解 RPC 的底层机制，是构建高效、可靠分布式系统的基石。