《大型分布式网站架构设计与实践》阅读笔记01

面向服务的体系结构(SOA)

基于TCP协议的RPC

RPC（Remote Procedure Call）远程过程调用，简单的理解是一个节点请求另一个节点提供的服务。

单台服务器的处理能力受硬件成本的限制，不可能无限制地提升。RPC将原来的本地调用转变为调用远端的服务器上的方法，给系统的处理能力和吞吐量带来了近似于无限制提升的可能，这是系统发展到一定阶段必然性的变革，也是实现分布式计算的基础。

随着业务的发展，服务调用者的规模发展到一定阶段，对服务提供方的压力也日益增加，因此，服务需要进行扩容。而随着服务提供者的增加与业务的发展，不同的服务之间还需要进行分组，以隔离不同的业务，避免相互影响，在这种情况下，服务的路由和负载均衡则成为必须要考虑的问题。

对象的序列化

无论是何种类型的数据，最终都需要转换成二进制流在网络上进行传输，那么在面向对象程序设计中，如何将一个定义好的对象传输到远端呢？数据的发送方需要将对象转换成为二进制流，才能在网络上进行传输，而数据的接收方则需要把二进制流再恢复为对象。
将对象转换为二进制流的过程称为对象的序列化。
将二进制流恢复为对象的过程称为对象的反序列化。
对象的序列化与反序列化有多种成熟的解决方案，较为常用的有Google的Protocal Buffers、Java本身内置的序列化方式、Hessian，以及后面要介绍的JSON和XML等，它们各有各的使用场景和优/缺点。

基于HTTP协议的RPC

HTTP是Hypertext Transfer Protocol(超文本传输协议)的缩写。它是万维网协会(WorldWild Web Consortium)和 IETF(Internet Engineering Task Force)合作的成果，并逐步发展成为整个互联网信息交换的标准，当今普遍采用的版本是HTTP1.1。
如图1-6所示，HTTP协议属于应用层协议，它构建在TCP和IP协议之上，处于TCP/IP体系架构中的顶端，这样一来，它便不需要处理下层协议间诸如丢包补发、握手及数据的分段和重新组装等烦琐的细节，从而使开发人员可以专注于上层应用的设计。
协议是通信的规范，为了更好地理解HTTP协议，我们可以基于Java的SocketAPI接口，通过设计一个简单的应用层通信协议，来窥探协议实现的一些过程与细节。

使用HTTP协议的优势

随着互联网的深化发展，特别是移动互联网的兴起，应用程序对于跨平台的需求越来越突出，如果是基于TCP协议来实现RPC，不同平台的移动终端应用程序，像Andriod、HTML 5、iOS、Symbian等，需要重新开发不同的工具包来进行请求发送和响应解析，工作量大，难以快速响应和满足用户的需求。基于HTTP协议的RPC可以使用JSON或者XML格式的响应数据，而JSON和XML作为通用的格式标准，开源的解析工具已经相当成熟，在其上进行二次开发屏蔽了很多底层烦琐的细节，非常便捷和简单。
随着请求规模的扩展，基于TCP协议RPC的实现，程序需要考虑多线程并发、锁、I/O等复杂的底层细节的实现，实现起来较为复杂。在大流量高并发压力下，任意一个细小的错误，都会被无限放大，最终导致程序宕机。而对于基于HTTP协议的实现来说，很多成熟的开源Web容器已经帮其处理好了这些事情，如Tomcat、Jboss、Apache等，开发人员可以将更多的精力集中在业务的实现上，而非处理底层细节。
当然，基于HTTP协议的实现也有其处于劣势的一面。由于是上层协议，发送包含同等内容的信息，使用HTTP协议传输所占用的字节数肯定要比使用TCP协议传输所占用的字节数更多。因此，同等网络环境下，通过HTTP协议传输相同内容，效率会比基于TCP协议的数据传输要低，信息传输所占用的时间要更长。
当然，通过优化代码实现和使用gzip数据压缩，能够缩小这一差距。通过权衡利弊，结合实际环境中其性能对于用户体验的影响来看，基于HTTP协议的RPC还是有很大优势的。