Alluxio源码分析：RPC框架浅析（三）

        Alluxio源码分析是一个基于内存的分布式文件系统，和HDFS、HBase等一样，也是由主从节点构成的。而节点之间的通信，一般都是采用的RPC通讯模型。Alluxio中RPC是基于何种技术如何实现的呢？它对于RPC请求是如何处理的？都涉及到哪些组件？本文将针对这些问题，为您一一解答。

        继《Alluxio源码分析：RPC框架浅析（二）》一文后，本文继续讲解Alluxio中RPC实现。

        4、Client端实现

       以FileSystemMasterClientService为例，Client端实现在FileSystemMasterClient类中，其内部有一个FileSystemMasterClientService.Client类型的成员变量FileSystemMasterClientService.Client，如下：

  private FileSystemMasterClientService.Client mClient = null;

        它的初始化是在afterConnect()方法中完成的，如下：

  @Override  protected void afterConnect() throws IOException {    mClient = new FileSystemMasterClientService.Client(mProtocol);  }

        而使用呢，以读文件时需要的getStatus()方法为例，如下：

  /**   * @param path the file path   * @return the file info for the given file id   * @throws IOException if an I/O error occurs   * @throws AlluxioException if an Alluxio error occurs   */  public synchronized URIStatus getStatus(final AlluxioURI path) throws IOException,      AlluxioException {  // RPC调用，执行call()方法    return retryRPC(new RpcCallableThrowsAlluxioTException<URIStatus>() {      @Override      public URIStatus call() throws AlluxioTException, TException {          // 构造一个URIStatus实例，并返回    // 构造URIStatus实例时，需要使用FileInfo对象，其通过FileSystemMasterClientService.Client的getStatus()方法获得        return new URIStatus(ThriftUtils.fromThrift(mClient.getStatus(path.getPath())));      }    });  }

        执行retryRPC()方法，发起一个RPC调用，然后执行call()方法，构造一个URIStatus实例，并返回，构造URIStatus实例时，需要使用FileInfo对象，其通过FileSystemMasterClientService.Client的getStatus()方法获得，也就是我们需要远程调用服务端的FileSystemMasterClientService服务的getStatus()方法。

        我们看下retryRPC(RpcCallableThrowsAlluxioTException)方法，它的定义在其祖先类AbstractClient中，如下：

  /**   * Similar to {@link #retryRPC(RpcCallable)} except that the RPC call may throw   * {@link AlluxioTException} and once it is thrown, it will be transformed into   * {@link AlluxioException} and be thrown.   *   * @param rpc the RPC call to be executed   * @param <V> type of return value of the RPC call   * @return the return value of the RPC call   * @throws AlluxioException when {@link AlluxioTException} is thrown by the RPC call   * @throws IOException when retries exceeds {@link #RPC_MAX_NUM_RETRY} or {@link #close()} has   *         been called before calling this method or during the retry   */  protected synchronized <V> V retryRPC(RpcCallableThrowsAlluxioTException<V> rpc)      throws AlluxioException, IOException {    int retry = 0;        // 如果客户端未关闭，即标志位mClosed为false，且重试次数retry小于30次，执行while循环    while (!mClosed && (retry++) <= RPC_MAX_NUM_RETRY) {            // 调用connect()进行连接      connect();            try {    // 调用rpc的call()方法，这里也就是外部重定义的RpcCallableThrowsAlluxioTException的call()方法        return rpc.call();      } catch (AlluxioTException e) {        throw AlluxioException.from(e);      } catch (ThriftIOException e) {        throw new IOException(e);      } catch (TException e) {        LOG.error(e.getMessage(), e);        mConnected = false;      }    }    throw new IOException("Failed after " + retry + " retries.");  }

        看下connect()方法，如下：

  /**   * Connects with the remote.   *   * @throws IOException if an I/O error occurs   * @throws ConnectionFailedException if network connection failed   */  public synchronized void connect() throws IOException, ConnectionFailedException {    // 标志位 mConnected如果为true，标识连接已经建立，直接返回 if (mConnected) {      return;    }// 调用disconnect()方法，处理标志位mConnected、传输协议mProtocol等    disconnect();        // 检测客户端状态mClosed    Preconditions.checkState(!mClosed, "Client is closed, will not try to connect.");    // 连接最大重试次数maxConnectsTry取参数"alluxio.master.retry"    int maxConnectsTry = mConfiguration.getInt(Constants.MASTER_RETRY_COUNT);    final int BASE_SLEEP_MS = 50;    RetryPolicy retry =        new ExponentialBackoffRetry(BASE_SLEEP_MS, Constants.SECOND_MS, maxConnectsTry);        while (!mClosed) {// 客户端未关闭的话，一直进行while循环，直到连接成功          // 获取Master地址mAddress      mAddress = getAddress();            LOG.info("Alluxio client (version {}) is trying to connect with {} {} @ {}", Version.VERSION,              getServiceName(), mMode, mAddress);      // 创建传输协议TBinaryProtocol实例binaryProtocol，这是一个二进制协议      TProtocol binaryProtocol =          new TBinaryProtocol(mTransportProvider.getClientTransport(mAddress));            // 创建多路复用协议TMultiplexedProtocol实例mProtocol      mProtocol = new TMultiplexedProtocol(binaryProtocol, getServiceName());      try {          // 多路复用协议mProtocol的open()方法打开连接        mProtocol.getTransport().open();        LOG.info("Client registered with {} {} @ {}", getServiceName(), mMode, mAddress);                // 标志位 mConnected设置为true，标识连接已经建立         mConnected = true;                // 调用afterConnect()方法，创建client实例        afterConnect();                // 检测版本号        checkVersion(getClient(), getServiceVersion());                return;      } catch (TTransportException e) {        LOG.error("Failed to connect (" + retry.getRetryCount() + ") to " + getServiceName() + " "            + mMode + " @ " + mAddress + " : " + e.getMessage());        if (!retry.attemptRetry()) {          break;        }      }    }    // Reaching here indicates that we did not successfully connect.    throw new ConnectionFailedException("Failed to connect to " + getServiceName() + " " + mMode        + " @ " + mAddress + " after " + (retry.getRetryCount()) + " attempts");  }

        比较简单，前面涉及一些状态位mConnected、mClosed等的判断，避免重复连接或者错误连接等，而最重要的几步如下：

        1、获取Master地址mAddress；

        2、创建传输协议TBinaryProtocol实例binaryProtocol，这是一个二进制协议；

        3、创建多路复用协议TMultiplexedProtocol实例mProtocol；

        4、多路复用协议mProtocol的open()方法打开连接，启动rpc连接；

        5、标志位 mConnected设置为true，标识连接已经建立 ；

        6、调用afterConnect()方法，创建client实例。

        RPC服务一但启动，通讯链接一旦建立，那么剩下的就是类似调用本地方法一样进行远程过程调用了，我们最后再看下读文件时需要使用的getStatus()方法吧，如下：

  /**   * @param path the file path   * @return the file info for the given file id   * @throws IOException if an I/O error occurs   * @throws AlluxioException if an Alluxio error occurs   */  public synchronized URIStatus getStatus(final AlluxioURI path) throws IOException,      AlluxioException {  // RPC调用，执行call()方法    return retryRPC(new RpcCallableThrowsAlluxioTException<URIStatus>() {      @Override      public URIStatus call() throws AlluxioTException, TException {          // 构造一个URIStatus实例，并返回    // 构造URIStatus实例时，需要使用FileInfo对象，其通过FileSystemMasterClientService.Client的getStatus()方法获得        return new URIStatus(ThriftUtils.fromThrift(mClient.getStatus(path.getPath())));      }    });  }

        调用FileSystemMasterClientService.Client的getStatus()方法，然后利用ThriftUtils的数据转换方法fromThrift()进行对象转换，就能得到我们需要的对象数据！是不是so easy，屏蔽了很多底层细节，让我们感觉像调用本地方法一样？

        就是这么简单！