分散式通訊框架 – rmi

Allen烽發表於2018-11-05

知識點:

1)什麼是rmi
2)簡單的實現rmi
3)rmi原理
4)手寫rmi框架

首先談下什麼RPC?

Remote procedure call protocal 遠端過程呼叫協議
不用知道具體細節,呼叫遠端系統中類的方法,就跟呼叫本地方法一樣。
RPC協議其實是一種規範。
包括Dubbo,Thrift,rmi,webservice,hessain

網路協議和網路IO對於呼叫端和服務端來說是透明的。

一個RPC框架應該包含的要素:

分散式通訊框架 – rmi

RMI概述

rmi(remote method invocation) 遠端方法呼叫
可以認為是RPC的java版本

RMI使用的是JRMP(JAVA Remote Messageing Protocol),可以說JRMP是專門為java定製的通訊協議,所以它是純java的分散式解決方案。

怎麼實現一個RMI程式

1)建立遠端介面並且繼承java.rmi.Remote 介面

package com.llf.rmidemo;
import java.rmi.Remote;
import java.rmi.RemoteException;
public interface SayHello extends Remote{
public String sayHello(String name)throws RemoteException;

}複製程式碼

2)實現我們這個遠端介面並且繼承 UnicastRemoteObject

package com.llf.rmidemo;
import java.rmi.RemoteException;
import java.rmi.server.UnicastRemoteObject;
public class SayHelloImpl extends UnicastRemoteObject implements SayHello{
protected SayHelloImpl() throws RemoteException {

} @Override public String sayHello(String name) throws RemoteException {
return "Hello LLF -->
"
+name;

}
}複製程式碼

3)建立伺服器程式 呼叫createRegistry方法註冊遠端物件

package com.llf.rmidemo;
import java.net.MalformedURLException;
import java.rmi.AlreadyBoundException;
import java.rmi.Naming;
import java.rmi.RemoteException;
import java.rmi.registry.LocateRegistry;
public class HelloServer {
public static void main(String[] args) {
try {
SayHello hello=new SayHelloImpl();
LocateRegistry.createRegistry(8888);
try {
Naming.bind("rmi://localhost:8888/sayhello", hello);
System.out.println("Server start success!");

} catch (MalformedURLException e) {
e.printStackTrace();

} catch (AlreadyBoundException e) {
e.printStackTrace();

}
} catch (RemoteException e) {
e.printStackTrace();

}
}
}複製程式碼

4)建立客戶端程式

package com.llf.rmidemo;
import java.net.MalformedURLException;
import java.rmi.Naming;
import java.rmi.NotBoundException;
import java.rmi.RemoteException;
public class HelloClient {
public static void main(String[] args) {
try {
SayHello hello=(SayHello) Naming.lookup("rmi://localhost:8888/sayhello");
System.out.println(hello.sayHello("FXP"));

} catch (MalformedURLException e) {
e.printStackTrace();

} catch (RemoteException e) {
e.printStackTrace();

} catch (NotBoundException e) {
e.printStackTrace();

}
}
}複製程式碼

結果:

分散式通訊框架 – rmi

自己去實現一個RMI

1)編寫伺服器程式,暴露監聽,可以使用socket2)編寫客戶端程式,通過IP和埠連線到指定的服務,並且把我們的資料做封裝(序列化)3)伺服器端收到請求先反序列化在進行業務邏輯處理,把返回結果序列化返回

分散式通訊框架 – rmi

rmi框架呼叫時序圖

分散式通訊框架 – rmi

rmi原始碼分析

我們近乎的可以以如下的圖來理解:a) stub和skeleton這倆個身份都是作為代理存在,客戶端的稱為stub,服務端的稱為skeleton,通過這倆個物件遮蔽了遠端方法呼叫的具體細節,這倆個是必不可少的。b)Registry:註冊所,提供了服務名到服務的對映。

分散式通訊框架 – rmi

結合這上面的圖,再以上面的demo程式碼,我們來扒一扒rmi的底層原始碼首先我們看提供服務的server方createRegistry方法

分散式通訊框架 – rmi

服務端先建立了一個RegistryImpl的物件,然後做了一個安全校驗,這邊我們不用關注,重點是看setup方法。

分散式通訊框架 – rmi

進入到RegistryImpl類

分散式通訊框架 – rmi

然後進入到UnicastServerRef的exportObject方法1)首先為傳入的RegistryImpl建立一個代理物件stub2)把UnicastServerRef的skeleton物件設定為當前RegistryImpl物件3)skeleton,stub,unicastserverRef物件,id和一個boolean構造了一個target物件

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再往下追就是export的exportObject方法

分散式通訊框架 – rmi

主要是呼叫listen方法建立一個serversocket,啟動一條執行緒等待客戶端請求。至此為止我們的服務端已經起了服務等待客戶端連線了。

客戶端

分散式通訊框架 – rmi

這邊其實就是建立一個stub的代理物件

用程式碼來模擬RMI底層過程如下:新建一個User的物件

package com.llf.rmi;
public class User {
private int age;
public int getAge() {
return age;

} public void setAge(int age) {
this.age = age;

}
}複製程式碼

編寫一個Skeleton類供客戶端呼叫【這塊是rmi定義出來遮蔽底層序列化及流連線的,這邊模擬寫了下底層的序列化及流】

package com.llf.rmi;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
//server程式public class User_Skeleton extends Thread {
private UserServer userServer;
public User_Skeleton(UserServer userServer) {
this.userServer = userServer;

} public void run() {
ServerSocket serverSocket = null;
ObjectInputStream read = null;
ObjectOutputStream oos = null;
Socket socket=null;
try {
serverSocket = new ServerSocket(8888);
socket = serverSocket.accept();
while (socket != null) {
read = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());
String method = (String) read.readObject();
if (method.equals("age")) {
int age = userServer.getAge();
oos = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
oos.writeInt(age);
oos.flush();

}
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();

} finally {
if (serverSocket != null) {
try {
oos.close();
read.close();
socket.close();
serverSocket.close();

} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();

}
}
}
}
}複製程式碼

寫一個stub

package com.llf.rmi;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;
public class User_Stub extends User {
private Socket socket;
public User_Stub() {
try {
socket=new Socket("localhost", 8888);

} catch (UnknownHostException e) {
e.printStackTrace();

} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();

}
} public int getAge(){
ObjectOutputStream oos=null;
ObjectInputStream ois=null;
try {
oos=new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
oos.writeObject("age");
oos.flush();
ois=new ObjectInputStream(socket.getInputStream());
return ois.readInt();

} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();

}finally {
try {
ois.close();
oos.close();

} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace();

}
} return 0;

}
}複製程式碼

編寫伺服器程式碼

package com.llf.rmi;
public class UserServer extends User{
public static void main(String[] args) {
UserServer server=new UserServer();
server.setAge(18);
//模擬rmi生成的skeleton代理物件 User_Skeleton user_Skeleton=new User_Skeleton(server);
user_Skeleton.start();

}
}複製程式碼

編寫客戶端程式碼

package com.llf.rmi;
public class UserClient {
public static void main(String[] args) {
User user=new User_Stub();
int age=user.getAge();
System.out.println(age);

}
}複製程式碼

來源:https://juejin.im/post/5bdfa4c76fb9a049e062c6ea

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