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grpc java

Channel

gRPC 代码实现中，Channel 是一个虚拟类，是物理连接的逻辑概念。ManagedChannelImpl 和 ManagedChannelImpl2 继承了该类，并实现了 newCall 和 authority 接口。

SubChannel

SubChannel 是 LoadBalancer 的内部类，在了解 SubChannel 之前，需要先了解 SocketAddress 和 EquivalentAddressGroup。

SocketAddress

SocketAddress 是一个虚拟类，代表一个不包含协议信息的 Socket 地址。

EquivalentAddressGroup

EquivalentAddressGroup 是一组 SocketAddress，在 Channel 创建连接时，其包含的 SocketAddress 被视为无差异的。

SubChannel

再回到 SubChannel，他表示和一个服务器或者 EquivalentAddressGroup 表示的一组等价服务器的 一个物理连接，这里需要注意的是，他至多有一个物理连接。在发起新的 RPCs 时，如果没有激活的 transport，在被安排 RPC 请求时，会创建 transport。调用 requestConnection ，会请求 Subchannel 在没有 transport 的情况下创建 transport。

SubChannel 有一个 List<EquivalentAddressGroup> 属性，可以通过 setAddresses(List<EquivalentAddressGroup> addrs) 和 setAddresses(EquivalentAddressGroup addrs) 设置。

InternalSubchannel

InternalSubchannel 表示一个 SocketAddress 的 Transports 。他实现了 TransportProvider 接口，定义了 obtainActiveTransport 方法，该方法如果没有激活的 transports，则会调用 startNewTransport 进行创建。

获取 SocketAddress

在创建 transports 时，需要先获取 SocketAddress。在创建 InternalSubChannel 时，会传入 List<EquivalentAddressGroup> 。需要注意的是，InternalSubChannel 默认使用 第一个 EquivalentAddressGroup 的 第一个 SocketAddress ，只有在 transport 被关闭时，才会尝试下一个服务地址。

尝试完所有的地址，全部失败后，此时 InternalSubChannel 处于 TRANSIENT_FAILURE 状态，等待一个 delay 时间后，重新尝试。

NameResolver

NameResolver 是一个可插拔的组件（pluggable component），代码层面是一个接口，用来解析一个 target（URI），并返回给调用方一个地址列表，gRPC 内置了 DnsNameResolver。

地址的返回是基于 Listener 机制，NameResolver 的实现类，需要定义 start 方法，方法会传入一个 Listener，当服务列表发生变化时，调用 Listener 的 onResult 方法，通知 NameResolver 的持有方。

LoadBalancer

LoadBalancer 是一个可插拔的组件，接受 NameResolver 拿到的服务方列表，提供可用的 SubChannel。

RoundRobinLoadBalancer

从 RoundRobinLoadBalancer 的 handleResolvedAddresses 实现可以发现。

  • 每次刷新时

    • 对新增服务方创建 SubChannel
    • 对于删掉的服务方进行剔除
    • 对于可用的服务方，不会重新创建 SubChannel

ManagedChannelImpl

+Channel

Channel 去执行一次远程调用，是通过 newCall 方法，传入 **MethodDescriptor ** 和 CallOptions。对于 ManagedChannelImpl，其实现 Channel 接口，newCall 方法转而调用 InterceptorChannel 的 newCall，先简单说下 InterceptorChannel。

managedChannelImpl 字段是调用 ClientInterceptors.intercept(channel, interceptors) 构造，先说 InterceptorChannel 再说 ClientInterceptors。

InterceptorChannel 将 Interceptor 和 Channel 的结合，由 channel + interceptor 构造，调用 channel 的 newCall 时，会执行 interceptor 的 interceptCall，该调用会传入 channel。对于一个原始 channel 和 多个 interceptor，先将 interceptor 倒序，然后依次创建 InterceptorChannel，进行包装。

1
2
3
for (ClientInterceptor interceptor : interceptors) {
  channel = new InterceptorChannel(channel, interceptor);
}

相比之下，ClientInterceptors 只是一个工具类。

接着，怎么用上 NameSolver 的。在构造 interceptorChannel 时，传入一个 channel。这个channel 是一个 RealChannel 对象。

RealChannel 实现了 Channel 接口。

+SubChannel

这里需要再提一下，Channel 是逻辑连接，SubChannel 是物理连接。ManagedChannelImpl 实现了 Channel 接口，同时，有一个内部类 SubchannelImpl 实现 SubChannel。

创建物理连接

首先调用 SubchannelImpl 的 requestConnection ，在方法内会调用 InternalSubchannel 的 obtainActiveTransport 创建和 SocketAddress 的连接。

+NameResolver

在 ManagedChannelImpl 内，定义了 NameResolverListener，实现了NameResolver.Listener 接口，在 NameResolverListener 内做了 LoadBalancer 和 NameResolver 的结合。

NameResolver + LoadBalancer

在 NameResolverListener 的 onResult 方法内，当服务器地址变更时会执行改方法。首先，会从参数中获取服务端列 表List<EquivalentAddressGroup>，接下来调用 AutoConfiguredLoadBalancer 的 tryHandleResolvedAddresses 方法，再调用 LoadBalancer 的 handleResolvedAddresses。整个调用实现比较绕，直接了解内置的 LB 即可。