java 从零开始手写 RPC (02)-netty4 实现客户端和服务端

客官°小女子只卖身不卖艺 2022-09-14 15:18 117阅读 0赞

# 说明 #

上一篇代码基于 socket 的实现非常简单，但是对于实际生产，一般使用 netty。

至于 netty 的优点可以参考：

> [为什么选择 netty？][netty]

[http://houbb.github.io/2019/05/10/netty-definitive-gudie-04-why-netty][netty]

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6ICB6ams5ZW46KW_6aOO_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16_pic_center]

# 代码实现 #

## maven 引入 ##

<dependency>
        <groupId>io.netty</groupId>
        <artifactId>netty-all</artifactId>
        <version>${netty.version}</version>
    </dependency>

引入 netty 对应的 maven 包，此处为 4.1.17.Final。

## 服务端代码实现 ##

netty 的服务端启动代码是比较固定的。

package com.github.houbb.rpc.server.core;
    
    import com.github.houbb.log.integration.core.Log;
    import com.github.houbb.log.integration.core.LogFactory;
    import com.github.houbb.rpc.server.constant.RpcServerConst;
    import com.github.houbb.rpc.server.handler.RpcServerHandler;
    import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap;
    import io.netty.channel.*;
    import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
    import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel;
    
    /** * rpc 服务端 * @author binbin.hou * @since 0.0.1 */
    public class RpcServer extends Thread { 
    
        private static final Log log = LogFactory.getLog(RpcServer.class);
    
        /** * 端口号 */
        private final int port;
    
        public RpcServer() { 
            this.port = RpcServerConst.DEFAULT_PORT;
        }
    
        public RpcServer(int port) { 
            this.port = port;
        }
    
        @Override
        public void run() { 
            // 启动服务端
            log.info("RPC 服务开始启动服务端");
    
            EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();
            EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
    
            try { 
                ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap();
                serverBootstrap.group(workerGroup, bossGroup)
                        .channel(NioServerSocketChannel.class)
                        .childHandler(new ChannelInitializer<Channel>() { 
                            @Override
                            protected void initChannel(Channel ch) throws Exception { 
                                ch.pipeline().addLast(new RpcServerHandler());
                            }
                        })
                        // 这个参数影响的是还没有被accept 取出的连接
                        .option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 128)
                        // 这个参数只是过一段时间内客户端没有响应，服务端会发送一个 ack 包，以判断客户端是否还活着。
                        .childOption(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true);
    
                // 绑定端口，开始接收进来的链接
                ChannelFuture channelFuture = serverBootstrap.bind(port).syncUninterruptibly();
                log.info("RPC 服务端启动完成，监听【" + port + "】端口");
    
                channelFuture.channel().closeFuture().syncUninterruptibly();
                log.info("RPC 服务端关闭完成");
            } catch (Exception e) { 
                log.error("RPC 服务异常", e);
            } finally { 
                workerGroup.shutdownGracefully();
                bossGroup.shutdownGracefully();
            }
        }
    
    }

为了简单，服务端启动端口号固定，RpcServerConst 常量类内容如下：

public final class RpcServerConst { 
    
        private RpcServerConst(){ }
    
        /** * 默认端口 * @since 0.0.1 */
        public static final int DEFAULT_PORT = 9627;
    
    }

## RpcServerHandler ##

当然，还有一个比较核心的类就是 RpcServerHandler

public class RpcServerHandler extends SimpleChannelInboundHandler { 
        @Override
        protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception { 
            // do nothing now
        }
    }

目前是空实现，后续可以添加对应的日志输出及逻辑处理。

# 测试 #

启动测试的代码非常简单：

/** * 服务启动代码测试 * @param args 参数 */
    public static void main(String[] args) { 
        new RpcServer().start();
    }

# 说明 #

上面我们实现了服务端的实现，这一节来一起看一下 client 客户端代码实现。

# 代码实现 #

## RpcClient ##

/* * Copyright (c) 2019. houbinbin Inc. * rpc All rights reserved. */
    
    package com.github.houbb.rpc.client.core;
    
    import com.github.houbb.log.integration.core.Log;
    import com.github.houbb.log.integration.core.LogFactory;
    import com.github.houbb.rpc.client.handler.RpcClientHandler;
    
    import io.netty.bootstrap.Bootstrap;
    import io.netty.channel.Channel;
    import io.netty.channel.ChannelFuture;
    import io.netty.channel.ChannelInitializer;
    import io.netty.channel.ChannelOption;
    import io.netty.channel.EventLoopGroup;
    import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
    import io.netty.channel.socket.nio.NioSocketChannel;
    import io.netty.handler.logging.LogLevel;
    import io.netty.handler.logging.LoggingHandler;
    
    /** * <p> rpc 客户端 </p> * * <pre> Created: 2019/10/16 11:21 下午 </pre> * <pre> Project: rpc </pre> * * @author houbinbin * @since 0.0.2 */
    public class RpcClient extends Thread { 
    
        private static final Log log = LogFactory.getLog(RpcClient.class);
    
        /** * 监听端口号 */
        private final int port;
    
        public RpcClient(int port) { 
            this.port = port;
        }
    
        public RpcClient() { 
            this(9527);
        }
    
        @Override
        public void run() { 
            // 启动服务端
            log.info("RPC 服务开始启动客户端");
    
            EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
    
            try { 
                Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();
                ChannelFuture channelFuture = bootstrap.group(workerGroup)
                        .channel(NioSocketChannel.class)
                        .option(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true)
                        .handler(new ChannelInitializer<Channel>(){ 
                            @Override
                            protected void initChannel(Channel ch) throws Exception { 
                                ch.pipeline()
                                        .addLast(new LoggingHandler(LogLevel.INFO))
                                        .addLast(new RpcClientHandler());
                            }
                        })
                        .connect("localhost", port)
                        .syncUninterruptibly();
    
                log.info("RPC 服务启动客户端完成，监听端口：" + port);
                channelFuture.channel().closeFuture().syncUninterruptibly();
                log.info("RPC 服务开始客户端已关闭");
            } catch (Exception e) { 
                log.error("RPC 客户端遇到异常", e);
            } finally { 
                workerGroup.shutdownGracefully();
            }
        }
    
    }

`.connect("localhost", port)` 声明了客户端需要连接的服务端，此处和服务端的端口保持一致。

## RpcClientHandler ##

客户端处理类也比较简单，暂时留空。

/* * Copyright (c) 2019. houbinbin Inc. * rpc All rights reserved. */
    
    package com.github.houbb.rpc.client.handler;
    
    import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
    import io.netty.channel.SimpleChannelInboundHandler;
    
    /** * <p> 客户端处理类 </p> * * <pre> Created: 2019/10/16 11:30 下午 </pre> * <pre> Project: rpc </pre> * * @author houbinbin * @since 0.0.2 */
    public class RpcClientHandler extends SimpleChannelInboundHandler { 
    
        @Override
        protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception { 
            // do nothing.
        }
    
    }

## 启动测试 ##

### 服务端 ###

首先启动服务端。

### 客户端 ###

然后启动客户端连接服务端，实现如下：

/** * 服务启动代码测试 * @param args 参数 */
    public static void main(String[] args) { 
        new RpcClient().start();
    }

# 小结 #

为了便于大家学习，以上源码已经开源：

> [https://github.com/houbb/rpc][https_github.com_houbb_rpc]

我是老马，期待与你的下次重逢。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6ICB6ams5ZW46KW_6aOO_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16_pic_center 1]

[netty]: http://houbb.github.io/2019/05/10/netty-definitive-gudie-04-why-netty
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6ICB6ams5ZW46KW_6aOO_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16_pic_center]: /images/20220828/b607c8f1f3834d3da86f68124431aa38.png
[https_github.com_houbb_rpc]: https://github.com/houbb/rpc
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6ICB6ams5ZW46KW_6aOO_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16_pic_center 1]: /images/20220828/2daa234f99b34cbca1c5fb4b338751c8.png