15.9 用 rpc 实现远程过程调用
Go 程序之间可以使用 net/rpc
包实现相互通信,这是另一种客户端-服务器应用场景。它提供了一种方便的途径,通过网络连接调用远程函数。当然,仅当程序运行在不同机器上时,这项技术才实用。rpc
包建立在 gob
包之上(见 12.11 节),实现了自动编码/解码传输的跨网络方法调用。
服务器端需要注册一个对象实例,与其类型名一起,使之成为一项可见的服务:它允许远程客户端跨越网络或其他 I/O 连接访问此对象已导出的方法。总之就是在网络上暴露类型的方法。
rpc
包使用了 http 和 tcp 协议,以及用于数据传输的 gob
包。服务器端可以注册多个不同类型的对象(服务),但同一类型的多个对象会产生错误。
我们讨论一个简单的例子:定义一个类型 Args
及其方法 Multiply()
,完美地置于单独的包中。方法必须返回可能的错误。
示例15.21 rpc_objects.go
package rpc_objects
import "net"
type Args struct {
N, M int
}
func (t *Args) Multiply(args *Args, reply *int) net.Error {
*reply = args.N * args.M
return nil
}
(译注:Go 当前版本要求此方法返回类型为 error
,以上示例中返回 net.Error
已无法通过编译,见更新后的 rpc_objects.go。)
服务器端产生一个 rpc_objects.Args
类型的对象 calc
,并用 rpc.Register(object)
注册。调用 HandleHTTP()
,然后用 net.Listen
在指定的地址上启动监听。也可以按名称来注册对象,例如:rpc.RegisterName("Calculator", calc)
。
以协程启动 http.Serve(listener, nil)
后,会为每一个进入 listener
的 HTTP 连接创建新的服务线程。我们必须用诸如 time.Sleep(1000e9)
来使服务器在一段时间内保持运行状态。
示例 15.22 rpc_server.go
package main
import (
"net/http"
"log"
"net"
"net/rpc"
"time"
"./rpc_objects"
)
func main() {
calc := new(rpc_objects.Args)
rpc.Register(calc)
rpc.HandleHTTP()
listener, e := net.Listen("tcp", "localhost:1234")
if e != nil {
log.Fatal("Starting RPC-server -listen error:", e)
}
go http.Serve(listener, nil)
time.Sleep(1000e9)
}
输出:
Starting Process E:/Go/GoBoek/code_examples/chapter_14/rpc_server.exe ...
** 5 秒后: **
End Process exit status 0
客户端必须知晓对象类型及其方法的定义。执行 rpc.DialHTTP()
连接到服务器后,就可以用 client.Call("Type.Method", args, &reply)
调用远程对象的方法。Type
是远程对象的类型名,Method
是要调用的方法,args
是用 Args
类型初始化的对象,reply
是一个必须事先声明的变量,方法调用产生的结果将存入其中。
示例 15.23 rpc_client.go
package main
import (
"fmt"
"log"
"net/rpc"
"./rpc_objects"
)
const serverAddress = "localhost"
func main() {
client, err := rpc.DialHTTP("tcp", serverAddress + ":1234")
if err != nil {
log.Fatal("Error dialing:", err)
}
// Synchronous call
args := &rpc_objects.Args{7, 8}
var reply int
err = client.Call("Args.Multiply", args, &reply)
if err != nil {
log.Fatal("Args error:", err)
}
fmt.Printf("Args: %d * %d = %d", args.N, args.M, reply)
}
先启动服务器,再运行客户端,然后就能得到如下输出结果:
Starting Process E:/Go/GoBoek/code_examples/chapter_14/rpc_client.exe ...
Args: 7 * 8 = 56
End Process exit status 0
该远程调用以同步方式进行,它会等待服务器返回结果。也可使用如下方式异步地执行调用:
call1 := client.Go("Args.Multiply", args, &reply, nil)
replyCall := <- call1.Done
如果最后一个参数值为 nil
,调用完成后会创建一个新的通道。
如果你有一个以 root 管理员身份运行的 Go 服务器,想要以不同的用户身份运行某部分代码,Brad Fitz 利用 rpc
写的 go-runas
包可以完成任务:https://github.com/bradfitz/go-runas。我们将会在 19 章看到一个完整的项目,它是一个使用了 rpc
的应用程序。
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