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node.js中RPC(遠程過程調用)的實現原理介紹
編輯:JavaScript綜合知識     

   使用示例:

  代碼如下:

  //服務端

  var light_rpc = require('./index.js');

  var port = 5556;

  var rpc = new light_rpc({

  combine: function(a, b, callback){

  callback(a + b);

  },

  multiply: function(t, cb){

  cb(t*2);

  }

  }).listen(port);

  Sample client:

  代碼如下:

  //客戶端

  rpc.connect(5556, 'localhost', function(remote, conn){

  remote.combine(1, 2, function(res){

  if(res != 3){

  console.log('ERROR', res);

  }

  });

  });

  簡單說說整個過程:

  1.server端啟動程序,偵聽端口,實現提供給client調用的函數(如上述例子的combine和multiply),保存在一個對象裡。

  2.client端啟動程序,連接服務端,連接完成後發送describe命令,要求server返回它能提供調用的函數名。

  代碼如下:

  connection.on('connect', function(){

  connection.write(command(descrCmd));

  });

  3.server端接收到describe命令,把自己可供調用的函數名包裝好發送出去(“combine”, “multiply”)

  4.client端接收到server發送的函數名,注冊到自己的對象裡,給每個函數名包裝一個方法,使本地調用這些函數時實際上是向server端發送請求:

  代碼如下:

  for(var p in cmd.data){

  remoteObj[p] = getRemoteCallFunction(p, self.callbacks, connection);

  //getRemoteCallFunction的實現見下面

  }

  5.client端調用server端的函數:

  1) 給傳入的callback函數生成一個唯一ID,稱為callbackId,記錄到client的一個對象裡。

  2) 包裝好以下數據發送給server端:調用函數名,JSON序列化後的參數列表,callbackId

  代碼如下:

  function getRemoteCallFunction(cmdName, callbacks, connection){

  return function(){

  var id = uuid.generate();

  if(typeof arguments[arguments.length-1] == 'function'){

  callbacks[id] = arguments[arguments.length-1];

  }

  var args = parseArgumentsToArray.call(this, arguments);

  var newCmd = command(cmdName, {id: id, args: args});

  connection.write(newCmd);

  }

  }

  6.server端接收到上述信息,解析數據,對參數列表反序列化,根據函數名和參數調用函數。

  代碼如下:

  var args = cmd.data.args;

  args.push(getSendCommandBackFunction(c, cmd.data.id));

  self.wrapper[cmd.command].apply({}, args);

  7.函數運行完成後,把結果序列化,連同之前收到的callbackId發送回client端

  代碼如下:

  function getSendCommandBackFunction(connection, cmdId){

  return function(){

  var innerArgs = parseArgumentsToArray.call({}, arguments);

  var resultCommand = command(resultCmd, {id: cmdId, args: innerArgs});

  connection.write(resultCommand);

  };

  }

  8.client端接收到函數運行結果和callbackId,根據callbackId取出回調函數,把運行結果傳入回調函數中執行。

  9.整個過程完成,詳見源碼:https://github.com/romulka/nodejs-light_rpc

  幾個注意的點:

  1.整個過程中client和server一直保持連接,不像http協議發送和接收完就斷開鏈接,所以不能以斷開鏈接判斷一次數據的傳送完成。為了判斷數據接收完成,client和server發送的數據遵循一個簡單的協議:在數據前加上數據包的長度和分隔符,如定分隔符為n:[數據包長度n數據],這樣在收到數據後首先取出數據包的長度,再不斷判斷累計已接收到的數據包是否等於或超過這個長度,若是則一次數據傳送完成,可以開始解析提取數據。

  2.這個RPC簡單在於沒有考慮參數裡有函數類型的情況,例如有參數是一個object,這個object下有函數成員,JSON序列化時會把函數忽略,在server端是執行不了這個函數的。

  為了解決這個問題,需要進行復雜的處理:

  1.深度遍歷每個要發送給遠端的參數,把函數成員抽出來,給這個函數生成唯一id,放到本地一個對象裡,把這個函數成員替換成這個id字符串,並標識這個成員實際上是一個函數。這樣這個對象就可以序列化發送出去了。

  2.server接收到調用,當要使用參數object裡的函數時,判斷到這是一個經過client處理過的函數,有一個id,把這個id發送回client端,並用同樣的方法把自身的回調函數id傳給client,等待client端的回調。

  3.client端接收到這個函數id,找到這個函數實體,調用,完成後根據server端給的回調id發送回給server端

  4.server端收到結果,找到回調函數,繼續執行,完成。

  函數的記錄方法可以以其他方式完成,大體思路就是把函數替換成可序列化的東西,記錄函數以便remote端調用時能在本地找到這個函數。可以參考dnode的實現。

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