概述

RPC（Remote Procedure call）遠程過程調用。其分為兩部分：遠程過程和過程調用。遠程過程是指每臺機器上提供的服務，過程調用就是對遠程過程調用以及數(shù)據傳輸。
RPC用通俗的語言描述：客戶端在不知道調用細節(jié)的情況下，調用存在于遠程設備上的某個對象，就像調用本地應用程序中的對象一樣。RPC比較正式的描述：一種通過傳輸介質從遠程設備程序上請求服務，而不需要了解底層傳輸介質的協(xié)議。
按照我對RPC的理解，我將RPC分為三層：接口層，協(xié)議層，傳輸層。

接口層：客戶端實現(xiàn)了服務端的接口代理，而服務端的接口為具體實現(xiàn)。
協(xié)議層：客戶端根據規(guī)則實現(xiàn)接口參數(shù)的打包，序列化等動作。服務端根據規(guī)則將參數(shù)反序列化，并將其傳輸?shù)椒战涌凇?/li>
傳輸層：傳輸介質：TCP/UDP，HTTP，藍牙，串口，USB等。

RPC流程圖

RPC的特點：

RPC是協(xié)議：它是一套協(xié)議規(guī)范，需要遵循這套規(guī)范來實現(xiàn)。目前典型的RPC實現(xiàn)包括：Dubbo，eRPC，GRPC等。目前技術的發(fā)展趨勢來看，實現(xiàn)了RPC協(xié)議的應用工具往往都會附加其他重要功能。
傳輸層對其透明：RPC的客戶端調用就像調用本地應用程序中的對象，所以傳輸層使用TPC/UDB、UART、USB等協(xié)議，它本省是不需要關心的。
協(xié)議格式對其透明：RPC客戶端調用遠程對象需要傳遞一些參數(shù)，并且返回一個調用結果，至于被調用的對象內部是如何使用這些參數(shù)，并計算出結果的。調用方是不需要關系的。也就傳輸?shù)膮f(xié)議格式的構成，調用方是不需要關心的。
跨語言能力：調用方實際是不需要關心被調用方是什么設備，使用什么語言。它可以是一個云服務器，也可以是一個小的單片機。至于這些設備使用的語言無需關心，被調用方只需要能夠解析調用方的數(shù)據及能返回正確的結果即可。

RPC的優(yōu)缺點:

優(yōu)點：實現(xiàn)模塊的分布式部署，可以實現(xiàn)更好的維護性，擴展性以及協(xié)同式開發(fā)。
缺點：①通信延遲；②地址空間隔離；③局部故障；④并發(fā)問題。

eRPC (Embedded RPC)

eRPC是什么

eRPC (Embedded RPC) is an open source Remote Procedure Call (RPC) system for multichip embedded systems and heterogeneous multicore SoCs.

eRPC（嵌入式RPC）是一種用于多芯片嵌入式系統(tǒng)和異構多核SoC的開源遠程過程調用（RPC）系統(tǒng)。

Unlike other modern RPC systems, such as the excellent Apache Thrift, eRPC distinguishes itself by being designed for tightly coupled systems, using plain C for remote functions, and having a small code size (<5kB). It is not intended for high performance distributed systems over a network.

與其他現(xiàn)代RPC系統(tǒng)（如出色的Apache Thrift）不同，eRPC的與眾不同之處在于它是為緊密耦合的系統(tǒng)設計的，使用純C實現(xiàn)遠程功能，并且代碼大小較?。?5kB）。它不適用于網絡上的高性能分布式系統(tǒng)。

eRPC源碼

eRPC源碼路徑

「https://github.com/EmbeddedRPC/erpc」

eRPC源碼目錄

我們關注兩個目錄erpc_c和erpcgen。其中：erpc_c是eRPC的C/C++實現(xiàn)。erpcgen是將IDL文件轉為C或Python源文件。

.
├──doxygen
├──erpc_c
│├──config
│├──infra
│├──port
│├──setup
│└──transports
├──erpcgen
├──erpc_python
├──erpcsniffer
├──examples
├──mk
├──README.md
├──test
└──utilities

目錄	說明
erpc_c/config	eRPC的配置文件
erpc_c/infra	eRPC的核心代碼
erpc_c/port	eRPC的移植層，適配不同的開發(fā)環(huán)境
erpc_c/setup	eRPC的C接口
erpc_c/transports	eRPC的傳輸層，包含不同介質的驅動

eRPC編譯

我們需要編譯兩個東西，其中：①需要將編譯erpc_c編譯成庫，②編譯erpcgen編譯成可執(zhí)行文件，用于.erpc的IDL語法生成service和client的代碼。

編譯eRPC庫

為了方便我們編譯，我們將eRPC編程庫，然后我們的應用通過鏈接方式生成可執(zhí)行文件。步驟：

進入erpc_c目錄。
執(zhí)行 make build=release，編譯生成release版本的eRPC庫。
執(zhí)行 make build=release install，安裝release版本的eRPC庫。其中：默認安裝路徑是：/usr/local/lib，頭文件安裝路徑是：/usr/local/include。

編譯erpcgen

eRPC為了能過夠更加方便供開發(fā)者使用，提供了IDL的解析器erpcgen及生成規(guī)則，減少了我們編碼。erpcgen在eRPC中非常重要。步驟：

進入erpcgen目錄。
執(zhí)行 make build=release，編譯生成可執(zhí)行程序。
執(zhí)行 make build=release install，安裝，其中：默認安裝路徑是：/usr/local/bin。

eRPC例子

我們寫一個簡單的例子，傳輸層采用TCP，Client發(fā)一個字符串，Server端回復一個字符串。步驟：

新建一個目錄：youyeetoo，并新建一個eRPC的IDL文件：youyeetoo.erpc

programyouyeetoo//指定生成的文件名

interfaceyouyeetoo{//接口定義，包好一個或者多個函數(shù)
helloYouyeetoo(binarytxInput)->binary,//函數(shù)：helloYouyeetoo，入參類型：binary，返回值類型：binary
}

將youyeetoo.erpc作為參數(shù)，使用剛剛編譯的erpcgen可執(zhí)行文件，生成客戶端和服務端的代碼：

youyeetoo@youyeetoo:~/youyeetoo$erpcgen./youyeetoo.erpc

上述執(zhí)行完會在當前目錄下生成4個文件："youyeetoo_client.cpp"，"youyeetoo_server.cpp"，"youyeetoo_server.h"，"youyeetoo.h"。其中：

根據.erpc文件會生成一個接口：binary_t * helloYouyeetoo(const binary_t * txInput);。
客戶端無需實現(xiàn)這個接口的定義，它的實現(xiàn)已經自動生成放在youyeetoo_client.cpp。上層應用直接使用即可。
服務端需要沒有實現(xiàn)這個接口，所以需要在上層應用實現(xiàn)函數(shù)體的內容。

創(chuàng)建一個客戶端的上層應用文件：client_app.cpp。其中：

創(chuàng)建一個TCP傳輸層通道。
初始化eRPC客戶端對象。
通過helloYouyeetoo函數(shù)進行遠程調用，發(fā)送一條消息："hello youyeetoo!"。
將遠程調用的返回值打印出來。
編譯命令：「g++ -Wall -I. -I/usr/local/include/erpc -L/usr/local/lib youyeetoo_client.cpp client_app.cpp -lerpc -lpthread -o client_app」
生成client_app可執(zhí)行文件。

#include
#include
#include
#include
#include
#include"youyeetoo.h"

staticvoidfree_binary_t_struct(binary_t*data)
{
if(data->data){
erpc_free(data->data);
}
}

intmain(intargc,char*argv[])
{
erpc_transport_ttransport=erpc_transport_tcp_init("127.0.0.1",5555,false);
erpc_mbf_tmessage_buffer_factory=erpc_mbf_dynamic_init();
erpc_client_init(transport,message_buffer_factory);
char*msg="hello,youyeetoo!";
binary_tb={(uint8_t*)msg,(uint32_t)strlen(msg)};
printf("Request:%sn",msg);
binary_t*resp=helloYouyeetoo(&b);
if(resp!=NULL){
char*buf=(char*)malloc(resp->dataLength+1);
strncpy(buf,(constchar*)resp->data,resp->dataLength);
buf[resp->dataLength]='';
printf("Respond:%sn",buf);
free_binary_t_struct(resp);
free(buf);
}

erpc_transport_tcp_close();

return0;
}

創(chuàng)建一個服務端的上層應用文件：server_app.cpp。其中：

創(chuàng)建一個TCP傳輸層通道。
初始化eRPC服務端對象。
注冊服務到服務端對象中。
運行服務端線程。
當客戶端進行遠程調用時，將會進入helloYouyeetoo函數(shù)，并返回。
編譯命令：「g++ -Wall -I. -I/usr/local/include/erpc -L/usr/local/lib youyeetoo_server.cpp server_app.cpp -lerpc -lpthread -o server_app」
生成client_app可執(zhí)行文件。

#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include"youyeetoo_server.h"

binary_t*helloYouyeetoo(constbinary_t*input)
{
size_tlen=0;
char*buf;

printf("recv:%srn",input->data);

buf=(char*)malloc(strlen("hi,good!"));
memset(buf,0,strlen("hi,good!"));
strncpy(buf,"hi,good!",strlen("hi,good!"));
printf("send:hi,good!n");
len=strlen("hi,good!");

returnnewbinary_t{(uint8_t*)buf,(uint32_t)len};
}

intmain(intargc,char*argv[])
{
erpc_transport_ttransport=erpc_transport_tcp_init("127.0.0.1",5555,true);
erpc_mbf_tmessage_buffer_factory=erpc_mbf_dynamic_init();
erpc_server_tserver=erpc_server_init(transport,message_buffer_factory);
erpc_add_service_to_server(server,create_youyeetoo_service());
while(1){
erpc_server_run(server);
}
erpc_transport_tcp_close();

return0;
}