HBase学习之：HBase RPC

1.1      1 RPC

RPC（Remote Procedure Call Protocol）——远程过程调用协议，它是一种通过网络从远程计算机程序上请求服务，而不需要了解底层网络技术的协议。RPC协议假定某些传输协议的存在，如TCP或UDP，为通信程序之间携带信息数据。在OSI网络通信模型中，RPC跨越了传输层和应用层。RPC使得开发包括网络分布式多程序在内的应用程序更加容易。

RPC采用客户机/服务器模式。请求程序就是一个客户机，而服务提供程序就是一个服务器。    首先，客户机调用进程发送一个有进程参数的调用信息到服务进程，然后等待应答信息。在服务器端，进程保持睡眠状态直到调用信息的到达为止。当一个调用信息到达，服务器获得进程参数，计算结果，发送答复信息，然后等待下一个调用信息，最后，客户端调用进程接收答复信息，获得进程结果，然后调用执行继续进行。

交互过程如下图所示：

1.2      HBase.ipc

1.2.1        2.1 Server

RPC Server实现了一种抽象的RPC服务，同时提供Call队列。

Ø  RPC Server结构

Ø  RPC Server主要流程

RPC Server作为服务提供者由两个部分组成：接收Call调用和处理Call调用。

接收Call调用负责接收来自RPC Client的调用请求，编码成Call对象后放入到Call队列中。这一过程由Listener线程完成。具体步骤：

1.   Listener线程监视RPC Client发送过来的数据。

2.   当有数据可以接收时，Listener启动Reader线程，reader线程调用Connection的readAndProcess方法接收并处理数据。

3.   Connection边接收边对数据进行处理，如果接收到一个完整的Call包，则构建一个Call对象PUSH到Call队列中，由Handler线程来处理Call队列中的所有Call。

4.   Handler线程监听Call队列，如果Call队列非空，按FIFO规则从Call队列取出Call。

5.   将Call交给RPC.Server处理。(在WritableRpcEngine.Server类中，该类是HBaseServer的子类)。

6.   借助JDK提供的Method，完成对目标方法的调用，目标方法由具体的业务逻辑实现。

7.   返回响应HBaseServer.Handler按照异步非阻塞的方式向RPC Client发送响应，如果有未发送出的数据，则交由Server.Responder来完成。

1.2.2        Client

RPC Client是Client的实现和入口类。

Ø  RPC Client结构

Ø  RPC Client主要流程

每一个Call都是由RPC Client发起。步骤说明：

1.   RPC Client发起RPC Call，通过JAVA反射机制转化为对Client.call调用。

2.   调用getConnection得到与RPC Server的连接。每一个RPC Client都维护一个HashMap结构的到RPC Server的连接池。具体建立连接的流程见下图。

3.   通过Connection将序列化后的参数发送到RPC服务端。

4.   阻塞方式等待RPC服务端返回响应。

1.2.3        同步

客户端发起的RPC调用是同步的，而服务端处理RPC调用是异步的。客户端调用线程以阻塞同步的方式发起RPC连接及RPC调用，将参数等信息发送给Listener，然后等待Connection接收响应返回。

Listener负责接收RPC连接和RPC数据，当一个Call的数据接收完后，组装成Call，并将Call放入由Handler提供的Call队列中。

Handler线程监听Call队列，如果Call队列不为空，则按FIFO方式取出Call，并转为实际调用，以非阻塞方式将响应发回给Connection，未发送完毕的响应交给Responder处理。