Kurzinformation zum Remote Procedure Call
Remote Procedure Call (RPC) ist ein leistungsstarkes Protokoll, das es einem Programm ermöglicht, eine Prozedur (Unterroutine) in einem anderen Adressraum (normalerweise auf einer anderen physischen Maschine) auszuführen. RPCs sind ein entscheidendes Element in verteilten Computer- und Client-Server-Modellen, da sie die Kommunikation zwischen verschiedenen Systemen ermöglichen, unabhängig von den zugrunde liegenden Netzwerkprotokollen oder Betriebssystemen. Es abstrahiert die zugrunde liegende Komplexität und ermöglicht Entwicklern, Methoden aufzurufen, als wären sie lokal auf ihrem System.
Die Entstehungsgeschichte des Remote Procedure Call und seine erste Erwähnung
Die Ursprünge von RPC reichen bis in die frühen 1970er Jahre zurück, als Bruce Jay Nelsons Arbeit den Grundstein für diese Technologie legte. Nelsons Arbeit gipfelte 1981 in einer Doktorarbeit mit dem Titel „Remote Procedure Call“, in der er das Konzept der Ermöglichung von Prozeduraufrufen zwischen verschiedenen Computerprogrammen detailliert beschrieb.
Die Implementierung des Konzepts gewann in den 1980er Jahren an Bedeutung, als Sun Microsystems das Network File System (NFS) entwickelte, das in großem Umfang RPC nutzte, um die verteilte Dateiverwaltung zu erleichtern.
Detaillierte Informationen zum Remote Procedure Call: Erweiterung des Themas
Remote Procedure Calls sind im Wesentlichen Anfragen von einem Programm an ein anderes, die über ein Netzwerk ausgeführt werden. Das Prinzip hinter RPC ist recht einfach, aber seine Implementierung kann je nach den beteiligten Systemen, Sprachen und Protokollen unterschiedlich sein.
- Synchrone RPCs: Dies ist die traditionelle Form, bei der der Client eine Anfrage an den Server sendet und blockiert wird, während er auf eine Antwort wartet.
- Asynchrone RPCs: Diese Variante ermöglicht es dem Client, eine Anfrage zu senden und deren Verarbeitung fortzusetzen, ohne auf die Antwort des Servers zu warten.
RPC verwendet Stubs. Dabei handelt es sich um Codeteile, die die während der Remote-Aufrufe verwendeten Parameter übersetzen und so dazu beitragen, dass der Prozess sprachunabhängiger wird.
Die interne Struktur des Remote Procedure Calls: So funktioniert RPC
Die interne Struktur von RPC besteht aus den folgenden Hauptkomponenten:
- Client-Stub: Verantwortlich für das Packen von Parametern und deren Senden an den Server.
- Server-Stub: Verantwortlich für das Auspacken der Parameter und den Aufruf der eigentlichen Prozedur des Servers.
- Transportprotokolle: Erleichtert die Kommunikation zwischen Client und Server.
Arbeitsschritte:
- Der Client ruft eine Prozedur auf dem Client-Stub auf.
- Der Client-Stub packt die Parameter und sendet sie an den Server.
- Der Server-Stub entpackt die Parameter und ruft die entsprechende Prozedur auf dem Server auf.
- Der Server sendet die Ergebnisse zurück an den Client-Stub.
- Der Client-Stub entpackt die Ergebnisse und gibt sie an den Client zurück.
Analyse der Hauptfunktionen von Remote Procedure Call
Zu den wichtigsten Funktionen von RPC gehören:
- Sprachneutralität: Ermöglicht die Kommunikation zwischen Anwendungen, die in unterschiedlichen Programmiersprachen geschrieben sind.
- Plattformunabhängigkeit: Ermöglicht die Interaktion zwischen verschiedenen Betriebssystemen und Hardware.
- Protokollvielseitigkeit: Unterstützt verschiedene Transportprotokolle wie HTTP, DCOM, CORBA oder Java RMI.
- Benutzerfreundlichkeit: Vereinfacht die Entwicklung verteilter Anwendungen.
Arten von Remote Procedure Calls: Verwenden von Tabellen und Listen
| Typ | Beschreibung |
|---|---|
| XML-RPC | Verwendet XML zum Kodieren von Anrufen und HTTP als Transportmechanismus. |
| JSON-RPC | Verwendet JSON zum Kodieren von Anrufen. Es ist transportunabhängig. |
| SEIFE | Ein Protokoll, das einen Satz von Regeln zur Strukturierung von Nachrichten definiert und auf XML basiert. |
| gRPC | Das von Google entwickelte gRPC nutzt HTTP/2 und Protocol Buffers und unterstützt Streaming-Anfragen. |
Möglichkeiten zur Verwendung von Remote Procedure Call, Probleme und deren Lösungen im Zusammenhang mit der Verwendung
Zu den Einsatzmöglichkeiten von RPC gehören verteiltes Rechnen, Onlinedienste, Cloud-basierte Anwendungen und mehr. Allerdings sind damit auch bestimmte Herausforderungen und Lösungen verbunden:
- Problem: Sicherheitsbedenken
- Lösung: Implementierung starker Authentifizierungs- und Verschlüsselungsmechanismen.
- Problem: Netzwerklatenz
- Lösung: Nutzung effizienter Serialisierungsmethoden und optimierter Transportprotokolle.
- Problem: Versionskompatibilität
- Lösung: Implementierung einer sorgfältigen Versionskontrolle und Abwärtskompatibilität.
Hauptmerkmale und andere Vergleiche mit ähnlichen Begriffen: Tabellen und Listen
| Charakteristisch | RPC | REST API |
|---|---|---|
| Protokoll | Verschieden | HTTP/HTTPS |
| Zustand | Normalerweise zustandsbehaftet | Staatenlos |
| Format | Mehrere (XML, JSON) | Normalerweise JSON |
Perspektiven und Technologien der Zukunft im Zusammenhang mit Remote Procedure Call
Die Zukunft von RPC sieht mit Fortschritten in Technologien wie gRPC, IoT-Anwendungen und der Integration mit Cloud-basierten Lösungen vielversprechend aus. Die fortlaufende Entwicklung von Sicherheitsprotokollen, Serialisierungstechniken und die Unterstützung weiterer Programmiersprachen werden wahrscheinlich zu einer breiteren Akzeptanz und neuen Anwendungen von RPC führen.
Wie Proxy-Server mit Remote Procedure Calls verwendet oder verknüpft werden können
Proxyserver wie OneProxy können bei RPC eine wichtige Rolle spielen, indem sie zusätzliche Sicherheit, Lastausgleich und Caching bieten. Sie können Anfragen und Antworten filtern und so sicherstellen, dass nur autorisierte Anrufe verarbeitet werden. Bei groß angelegten Bereitstellungen können Proxyserver die Last auf mehrere Server verteilen und so Leistung und Zuverlässigkeit verbessern.
verwandte Links
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