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源码级强力分析hadoop的RPC机制

2016-09-18 11:36 387 查看
     源码级强力分析hadoop的RPC机制 

前言: 


这些天一直奔波于长沙和武汉之间,忙着腾讯的笔试、面试,以至于对hadoop RPC(Remote ProcedureCall Protocol ,远程过程调用协议,它是一种通过网络从远程计算机程序上请求服务,而不需要了解底层网络技术的协议。可以参考:http://baike.baidu.com/view/32726.htm )机制分析的博客一直耽搁了下来。昨天晚上胡老大和我抱怨说:最近乱的很。呵呵,老是往武汉跑,能不乱嘛。不过差不多腾讯面试的事就该告一段落了。五一期间,云计算小组的成员们,我们再搞起来吧。记住,我们还有一本hadoop的手册没出来呢。胡老大已经答应给我们写提纲了,在这期间,我们还是先把内功再修炼修炼吧。 

分析对象: 

hadoop版本:hadoop 0.20.203.0

必备技术点: 

1. 动态代理(参考 :http://weixiaolu.iteye.com/blog/1477774 )

2. Java NIO(参考 :http://weixiaolu.iteye.com/blog/1479656 )

3. Java网络编程

目录: 

一.RPC协议

二.ipc.RPC源码分析

三.ipc.Client源码分析

四.ipc.Server源码分析 

分析: 

一、RPC协议 

 
在分析协议之前,我觉得我们很有必要先搞清楚协议是什么。下面我就谈一点自己的认识吧。如果你学过java的网络编程,你一定知道:当客户端发送一个字节给服务端时,服务端必须也要有一个读字节的方法在阻塞等待;反之亦然。这种我把它称为底层的通信协议。可是对于一个大型的网络通信系统来说,很显然这种说法的协议粒度太小,不方便我们理解整个网络通信的流程及架构,所以我造了个说法:架构层次的协议。通俗一点说,就是我把某些接口和接口中的方法称为协议,客户端和服务端只要实现这些接口中的方法就可以进行通信了,从这个角度来说,架构层次协议的说法就可以成立了(注:如果从架构层次的协议来分析系统,我们就先不要太在意方法的具体实现,呵呵,我相信你懂得~)。

Hadoop的RPC机制正是采用了这种“架构层次的协议”,有一整套作为协议的接口。如图:
 

 
下面就几个重点的协议介绍一下吧:
 
VersionedProtocol :它是所有RPC协议接口的父接口,其中只有一个方法:getProtocolVersion()

(1)HDFS相关 

ClientDatanodeProtocol
 :一个客户端和datanode之间的协议接口,用于数据块恢复
ClientProtocol :client与Namenode交互的接口,所有控制流的请求均在这里,如:创建文件、删除文件等;
DatanodeProtocol : Datanode与Namenode交互的接口,如心跳、blockreport等;
NamenodeProtocol :SecondaryNode与Namenode交互的接口。

(2)Mapreduce相关 

InterDatanodeProtocol
 :Datanode内部交互的接口,用来更新block的元数据;
InnerTrackerProtocol :TaskTracker与JobTracker交互的接口,功能与DatanodeProtocol相似;
JobSubmissionProtocol :JobClient与JobTracker交互的接口,用来提交Job、获得Job等与Job相关的操作;
TaskUmbilicalProtocol :Task中子进程与母进程交互的接口,子进程即map、reduce等操作,母进程即TaskTracker,该接口可以回报子进程的运行状态(词汇扫盲: umbilical 脐带的, 关系亲密的) 。
 
一下子罗列了这么多的协议,有些人可能要问了,hadoop是怎么使用它们的呢?呵呵,不要着急哦,其实本篇博客所分析的是hadoop的RPC机制底层的具体实现,而这些协议却是应用层上的东西,比如hadoop是怎么样保持“心跳”的啊。所以在我的下一篇博客:源码级分析hadoop的心跳机制中会详细说明以上协议是怎样被使用的。尽请期待哦~。现在就开始我们的RPC源码之旅吧•••

二.ipc.RPC源码分析 

 
ipc.RPC类中有一些内部类,为了大家对RPC类有个初步的印象,就先罗列几个我们感兴趣的分析一下吧:
 
Invocation :用于封装方法名和参数,作为数据传输层,相当于VO吧。
ClientCache :用于存储client对象,用socket factory作为hash
key,存储结构为hashMap <SocketFactory, Client>。
Invoker :是动态代理中的调用实现类,继承了InvocationHandler.
Server :是ipc.Server的实现类。
 
从以上的分析可以知道,Invocation类仅作为VO,ClientCache类只是作为缓存,而Server类用于服务端的处理,他们都和客户端的数据流和业务逻辑没有关系。现在就只剩下Invoker类了。如果你对动态代理(参考:http://weixiaolu.iteye.com/blog/1477774 )比较了解的话,你一下就会想到,我们接下来去研究的就是RPC.Invoker类中的invoke()方法了。代码如下:

代码一:
Java代码  

1. public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)  
2.   throws Throwable {  
3.   •••  
4.   ObjectWritable value = (ObjectWritable)  
5.     client.call(new Invocation(method, args), remoteId);  
6.   •••  
7.   return value.get();  
8. }  

 
呵呵,如果你发现这个invoke()方法实现的有些奇怪的话,那你就对了。一般我们看到的动态代理的invoke()方法中总会有 method.invoke(ac,arg);  这句代码。而上面代码中却没有,这是为什么呢?其实使用 method.invoke(ac,arg); 是在本地JVM中调用;而在hadoop中,是将数据发送给服务端,服务端将处理的结果再返回给客户端,所以这里的invoke()方法必然需要进行网络通信。而网络通信就是下面的这段代码实现的:

代码二:
Java代码  

1. ObjectWritable value = (ObjectWritable)  
2. client.call(new Invocation(method, args), remoteId);  

 
Invocation类在这里封装了方法名和参数,充当VO。其实这里网络通信只是调用了Client类的call()方法。那我们接下来分析一下ipc.Client源码吧。不过在分析ipc.Client源码之前,为了不让我们像盲目的苍蝇一样乱撞,我想先确定一下我们分析的目的是什么,我总结出了三点需要解决的问题:

1. 客户端和服务端的连接是怎样建立的?

2. 客户端是怎样给服务端发送数据的?

3. 客户端是怎样获取服务端的返回数据的?

基于以上三个问题,我们开始吧!!!

三.ipc.Client源码分析 

 

同样,为了对Client类有个初步的了解,我们也先罗列几个我们感兴趣的内部类:
 
Call :用于封装Invocation对象,作为VO,写到服务端,同时也用于存储从服务端返回的数据
Connection :用以处理远程连接对象。继承了Thread
ConnectionId :唯一确定一个连接
 
问题1:客户端和服务端的连接是怎样建立的? 

下面我们来看看Client类中的cal()方法吧:

代码三:
Java代码  

1. public Writable call(Writable param, ConnectionId remoteId)    
2.                        throws InterruptedException, IOException {  
3.     Call call = new Call(param);       //将传入的数据封装成call对象  
4.     Connection connection = getConnection(remoteId, call);   //获得一个连接  
5.     connection.sendParam(call);     // 向服务端发送call对象  
6.     boolean interrupted = false;  
7.     synchronized (call) {  
8.       while (!call.done) {  
9.         try {  
10.          call.wait(); // 等待结果的返回,在Call类的callComplete()方法里有notify()方法用于唤醒线程  
11.        } catch (InterruptedException ie) {  
12.          // 因中断异常而终止,设置标志interrupted为true  
13.          interrupted = true;  
14.        }  
15.      }  
16.      if (interrupted) {  
17.        Thread.currentThread().interrupt();  
18.      }  
19.  
20.      if (call.error != null) {  
21.        if (call.error instanceof RemoteException) {  
22.          call.error.fillInStackTrace();  
23.          throw call.error;  
24.        } else { // 本地异常  
25.          throw wrapException(remoteId.getAddress(), call.error);  
26.        }  
27.      } else {  
28.        return call.value; //返回结果数据  
29.      }  
30.    }  
31.  }  

 
具体代码的作用我已做了注释,所以这里不再赘述。但到目前为止,你依然不知道RPC机制底层的网络连接是怎么建立的。呵呵,那我们只好再去深究了,分析代码后,我们会发现和网络通信有关的代码只会是下面的两句了:

代码四:
Java代码  

1. Connection connection = getConnection(remoteId, call);   //获得一个连接  
2. connection.sendParam(call);      // 向服务端发送call对象  

 
先看看是怎么获得一个到服务端的连接吧,下面贴出ipc.Client类中的getConnection()方法。

代码五:
Java代码  

1. private Connection getConnection(ConnectionId remoteId,  
2.                                    Call call)  
3.                                    throws IOException, InterruptedException {  
4.     if (!running.get()) {  
5.       // 如果client关闭了  
6.       throw new IOException("The client is stopped");  
7.     }  
8.     Connection connection;  
9. //如果connections连接池中有对应的连接对象,就不需重新创建了;如果没有就需重新创建一个连接对象。  
10.//但请注意,该//连接对象只是存储了remoteId的信息,其实还并没有和服务端建立连接。  
11.    do {  
12.      synchronized (connections) {  
13.        connection = connections.get(remoteId);  
14.        if (connection == null) {  
15.          connection = new Connection(remoteId);  
16.          connections.put(remoteId, connection);  
17.        }  
18.      }  
19.    } while (!connection.addCall(call)); //将call对象放入对应连接中的calls池,就不贴出源码了  
20.   //这句代码才是真正的完成了和服务端建立连接哦~  
21.    connection.setupIOstreams();  
22.    return connection;  
23.  }  

 
如果你还有兴趣继续分析下去,那我们就一探建立连接的过程吧,下面贴出Client.Connection类中的setupIOstreams()方法:

代码六:
Java代码  

1. private synchronized void setupIOstreams() throws InterruptedException {  
2.  •••  
3.     try {  
4.      •••  
5.       while (true) {  
6.         setupConnection();  //建立连接  
7.         InputStream inStream = NetUtils.getInputStream(socket);     //获得输入流  
8.         OutputStream outStream = NetUtils.getOutputStream(socket);  //获得输出流  
9.         writeRpcHeader(outStream);  
10.        •••  
11.        this.in = new DataInputStream(new BufferedInputStream  
12.            (new PingInputStream(inStream)));   //将输入流装饰成DataInputStream  
13.        this.out = new DataOutputStream  
14.        (new BufferedOutputStream(outStream));   //将输出流装饰成DataOutputStream  
15.        writeHeader();  
16.        // 跟新活动时间  
17.        touch();  
18.        //当连接建立时,启动接受线程等待服务端传回数据,注意:Connection继承了Tread  
19.        start();  
20.        return;  
21.      }  
22.    } catch (IOException e) {  
23.      markClosed(e);  
24.      close();  
25.    }  
26.  }  

 
再有一步我们就知道客户端的连接是怎么建立的啦,下面贴出Client.Connection类中的setupConnection()方法:

代码七:
Java代码  

1. private synchronized void setupConnection() throws IOException {  
2.     short ioFailures = 0;  
3.     short timeoutFailures = 0;  
4.     while (true) {  
5.       try {  
6.         this.socket = socketFactory.createSocket(); //终于看到创建socket的方法了  
7.         this.socket.setTcpNoDelay(tcpNoDelay);  
8.        •••  
9.         // 设置连接超时为20s  
10.        NetUtils.connect(this.socket, remoteId.getAddress(), 20000);  
11.        this.socket.setSoTimeout(pingInterval);  
12.        return;  
13.      } catch (SocketTimeoutException toe) {  
14.        /* 设置最多连接重试为45次。 
15.         * 总共有20s*45 = 15 分钟的重试时间。 
16.         */  
17.        handleConnectionFailure(timeoutFailures++, 45, toe);  
18.      } catch (IOException ie) {  
19.        handleConnectionFailure(ioFailures++, maxRetries, ie);  
20.      }  
21.    }  
22.  }  

 
终于,我们知道了客户端的连接是怎样建立的了,其实就是创建一个普通的socket进行通信。呵呵,那服务端是不是也是创建一个ServerSocket进行通信的呢?呵呵,先不要急,到这里我们只解决了客户端的第一个问题,下面还有两个问题没有解决呢,我们一个一个地来解决吧。

问题2:客户端是怎样给服务端发送数据的? 

我们回顾一下代码四吧。第一句为了完成连接的建立,我们已经分析完毕;而第二句是为了发送数据,呵呵,分析下去,看能不能解决我们的问题呢。下面贴出Client.Connection类的sendParam()方法吧:

代码八:
Java代码  

1. public void sendParam(Call call) {  
2.       if (shouldCloseConnection.get()) {  
3.         return;  
4.       }  
5.       DataOutputBuffer d=null;  
6.       try {  
7.         synchronized (this.out) {  
8.           if (LOG.isDebugEnabled())  
9.             LOG.debug(getName() + " sending #" + call.id);  
10.          //创建一个缓冲区  
11.          d = new DataOutputBuffer();  
12.          d.writeInt(call.id);  
13.          call.param.write(d);  
14.          byte[] data = d.getData();  
15.          int dataLength = d.getLength();  
16.          out.writeInt(dataLength);        //首先写出数据的长度  
17.          out.write(data, 0, dataLength); //向服务端写数据  
18.          out.flush();  
19.        }  
20.      } catch(IOException e) {  
21.        markClosed(e);  
22.      } finally {  
23.        IOUtils.closeStream(d);  
24.      }  
25.    }    

 
其实这就是javaio的socket发送数据的一般过程哦,没有什么特别之处。到这里问题二也解决了,来看看问题三吧。

问题3:客户端是怎样获取服务端的返回数据的? 

我们再回顾一下代码六吧。代码六中,当连接建立时会启动一个线程用于处理服务端返回的数据,我们看看这个处理线程是怎么实现的吧,下面贴出Client.Connection类和Client.Call类中的相关方法吧:

代码九:
Java代码  

1. 方法一:    
2.   public void run() {  
3.       •••  
4.       while (waitForWork()) {  
5.         receiveResponse();  //具体的处理方法  
6.       }  
7.       close();  
8.      •••  
9. }  
10.  
11.方法二:  
12.private void receiveResponse() {  
13.      if (shouldCloseConnection.get()) {  
14.        return;  
15.      }  
16.      touch();  
17.      try {  
18.        int id = in.readInt();                    // 阻塞读取id  
19.        if (LOG.isDebugEnabled())  
20.          LOG.debug(getName() + " got value #" + id);  
21.          Call call = calls.get(id);    //在calls池中找到发送时的那个对象  
22.        int state = in.readInt();     // 阻塞读取call对象的状态  
23.        if (state == Status.SUCCESS.state) {  
24.          Writable value = ReflectionUtils.newInstance(valueClass, conf);  
25.          value.readFields(in);           // 读取数据  
26.        //将读取到的值赋给call对象,同时唤醒Client等待线程,贴出setValue()代码方法三  
27.          call.setValue(value);                
28.          calls.remove(id);               //删除已处理的call      
29.        } else if (state == Status.ERROR.state) {  
30.        •••  
31.        } else if (state == Status.FATAL.state) {  
32.        •••  
33.        }  
34.      } catch (IOException e) {  
35.        markClosed(e);  
36.      }  
37.}  
38.  
39.方法三:  
40.public synchronized void setValue(Writable value) {  
41.      this.value = value;  
42.      callComplete();   //具体实现  
43.}  
44.protected synchronized void callComplete() {  
45.      this.done = true;  
46.      notify();         // 唤醒client等待线程  
47.    }  

 
代码九完成的功能主要是:启动一个处理线程,读取从服务端传来的call对象,将call对象读取完毕后,唤醒client处理线程。就这么简单,客户端就获取了服务端返回的数据了哦~。客户端的源码分析就到这里了哦,下面我们来分析Server端的源码吧。

四.ipc.Server源码分析

 
 

同样,为了让大家对ipc.Server有个初步的了解,我们先分析一下它的几个内部类吧:
 
Call :用于存储客户端发来的请求
Listener :监听类,用于监听客户端发来的请求,同时Listener内部还有一个静态类,Listener.Reader,当监听器监听到用户请求,便让Reader读取用户请求。
Responder :响应RPC请求类,请求处理完毕,由Responder发送给请求客户端。
Connection :连接类,真正的客户端请求读取逻辑在这个类中。
Handler :请求处理类,会循环阻塞读取callQueue中的call对象,并对其进行操作。
 
如果你看过ipc.Server的源码,你会发现其实ipc.Server是一个abstract修饰的抽象类。那随之而来的问题就是:hadoop是怎样初始化RPC的Server端的呢?这个问题着实也让我想了好长时间。不过后来我想到Namenode初始化时一定初始化了RPC的Sever端,那我们去看看Namenode的初始化源码吧:

1. 初始化Server

代码十:
Java代码  

1. private void initialize(Configuration conf) throws IOException {  
2.    •••  
3.     // 创建 rpc server  
4.     InetSocketAddress dnSocketAddr = getServiceRpcServerAddress(conf);  
5.     if (dnSocketAddr != null) {  
6.       int serviceHandlerCount =  
7.         conf.getInt(DFSConfigKeys.DFS_NAMENODE_SERVICE_HANDLER_COUNT_KEY,  
8.                     DFSConfigKeys.DFS_NAMENODE_SERVICE_HANDLER_COUNT_DEFAULT);  
9.       //获得serviceRpcServer  
10.      this.serviceRpcServer = RPC.getServer(this, dnSocketAddr.getHostName(),   
11.          dnSocketAddr.getPort(), serviceHandlerCount,  
12.          false, conf, namesystem.getDelegationTokenSecretManager());  
13.      this.serviceRPCAddress = this.serviceRpcServer.getListenerAddress();  
14.      setRpcServiceServerAddress(conf);  
15.}  
16.//获得server  
17.    this.server = RPC.getServer(this, socAddr.getHostName(),  
18.        socAddr.getPort(), handlerCount, false, conf, namesystem  
19.        .getDelegationTokenSecretManager());  
20.  
21.   •••  
22.    this.server.start();  //启动 RPC server   Clients只允许连接该server  
23.    if (serviceRpcServer != null) {  
24.      serviceRpcServer.start();  //启动 RPC serviceRpcServer 为HDFS服务的server  
25.    }  
26.    startTrashEmptier(conf);  
27.  }  

 
查看Namenode初始化源码得知:RPC的server对象是通过ipc.RPC类的getServer()方法获得的。下面咱们去看看ipc.RPC类中的getServer()源码吧:

代码十一:
Java代码  

1. public static Server getServer(final Object instance, final String bindAddress, final int port,  
2.                                  final int numHandlers,  
3.                                  final boolean verbose, Configuration conf,  
4.                                  SecretManager<? extends TokenIdentifier> secretManager)   
5.     throws IOException {  
6.     return new Server(instance, conf, bindAddress, port, numHandlers, verbose, secretManager);  
7.   }  

 
这时我们发现getServer()是一个创建Server对象的工厂方法,但创建的却是RPC.Server类的对象。哈哈,现在你明白了我前面说的“RPC.Server是ipc.Server的实现类”了吧。不过RPC.Server的构造函数还是调用了ipc.Server类的构造函数的,因篇幅所限,就不贴出相关源码了。

2. 运行Server 

如代码十所示,初始化Server后,Server端就运行起来了,看看ipc.Server的start()源码吧:

代码十二:
Java代码  

1. /** 启动服务 */  
2. public synchronized void start() {  
3.   responder.start();  //启动responder  
4.   listener.start();   //启动listener  
5.   handlers = new Handler[handlerCount];  
6.     
7.   for (int i = 0; i < handlerCount; i++) {  
8.     handlers[i] = new Handler(i);  
9.     handlers[i].start();   //逐个启动Handler  
10.  }  
11.}  

 
3. Server处理请求 

1)建立连接
 
分析过ipc.Client源码后,我们知道Client端的底层通信直接采用了阻塞式IO编程,当时我们曾做出猜测:Server端是不是也采用了阻塞式IO。现在我们仔细地分析一下吧,如果Server端也采用阻塞式IO,当连接进来的Client端很多时,势必会影响Server端的性能。hadoop的实现者们考虑到了这点,所以他们采用了java 
NIO来实现Server端,java NIO可参考博客:http://weixiaolu.iteye.com/blog/1479656  。那Server端采用java
NIO是怎么建立连接的呢?分析源码得知,Server端采用Listener监听客户端的连接,下面先分析一下Listener的构造函数吧:

代码十三:
Java代码  

1. public Listener() throws IOException {  
2.   address = new InetSocketAddress(bindAddress, port);  
3.   // 创建ServerSocketChannel,并设置成非阻塞式  
4.   acceptChannel = ServerSocketChannel.open();  
5.   acceptChannel.configureBlocking(false);  
6.   
7.   // 将server socket绑定到本地端口  
8.   bind(acceptChannel.socket(), address, backlogLength);  
9.   port = acceptChannel.socket().getLocalPort();   
10.  // 获得一个selector  
11.  selector= Selector.open();  
12.  readers = new Reader[readThreads];  
13.  readPool = Executors.newFixedThreadPool(readThreads);  
14.  //启动多个reader线程,为了防止请求多时服务端响应延时的问题  
15.  for (int i = 0; i < readThreads; i++) {         
16.    Selector readSelector = Selector.open();  
17.    Reader reader = new Reader(readSelector);  
18.    readers[i] = reader;  
19.    readPool.execute(reader);  
20.  }  
21.  // 注册连接事件  
22.  acceptChannel.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);  
23.  this.setName("IPC Server listener on " + port);  
24.  this.setDaemon(true);  
25.}  

 
在启动Listener线程时,服务端会一直等待客户端的连接,下面贴出Server.Listener类的run()方法:

代码十四:
Java代码  

1. public void run() {  
2.    •••  
3.     while (running) {  
4.       SelectionKey key = null;  
5.       try {  
6.         selector.select();  
7.         Iterator<SelectionKey> iter = selector.selectedKeys().iterator();  
8.         while (iter.hasNext()) {  
9.           key = iter.next();  
10.          iter.remove();  
11.          try {  
12.            if (key.isValid()) {  
13.              if (key.isAcceptable())  
14.                doAccept(key);     //具体的连接方法  
15.            }  
16.          } catch (IOException e) {  
17.          }  
18.          key = null;  
19.        }  
20.      } catch (OutOfMemoryError e) {  
21.     •••           
22.  }  

 
下面贴出Server.Listener类中doAccept ()方法中的关键源码吧:

代码十五:
Java代码  

1.     void doAccept(SelectionKey key) throws IOException,  OutOfMemoryError {  
2.       Connection c = null;  
3.       ServerSocketChannel server = (ServerSocketChannel) key.channel();  
4.       SocketChannel channel;  
5.       while ((channel = server.accept()) != null) { //建立连接  
6.         channel.configureBlocking(false);  
7.         channel.socket().setTcpNoDelay(tcpNoDelay);  
8.         Reader reader = getReader();  //从readers池中获得一个reader  
9.         try {  
10.          reader.startAdd(); // 激活readSelector,设置adding为true  
11.          SelectionKey readKey = reader.registerChannel(channel);//将读事件设置成兴趣事件  
12.          c = new Connection(readKey, channel, System.currentTimeMillis());//创建一个连接对象  
13.          readKey.attach(c);   //将connection对象注入readKey  
14.          synchronized (connectionList) {  
15.            connectionList.add(numConnections, c);  
16.            numConnections++;  
17.          }  
18.        •••   
19.        } finally {  
20.//设置adding为false,采用notify()唤醒一个reader,其实代码十三中启动的每个reader都使  
21.//用了wait()方法等待。因篇幅有限,就不贴出源码了。  
22.          reader.finishAdd();  
23.        }  
24.      }  
25.    }  

 
当reader被唤醒,reader接着执行doRead()方法。

2)接收请求 

下面贴出Server.Listener.Reader类中的doRead()方法和Server.Connection类中的readAndProcess()方法源码:

代码十六:
Java代码  

1. 方法一:     
2.  void doRead(SelectionKey key) throws InterruptedException {  
3.       int count = 0;  
4.       Connection c = (Connection)key.attachment();  //获得connection对象  
5.       if (c == null) {  
6.         return;    
7.       }  
8.       c.setLastContact(System.currentTimeMillis());  
9.       try {  
10.        count = c.readAndProcess();    // 接受并处理请求    
11.      } catch (InterruptedException ieo) {  
12.       •••  
13.      }  
14.     •••      
15.}  
16.  
17.方法二:  
18.public int readAndProcess() throws IOException, InterruptedException {  
19.      while (true) {  
20.        •••  
21.        if (!rpcHeaderRead) {  
22.          if (rpcHeaderBuffer == null) {  
23.            rpcHeaderBuffer = ByteBuffer.allocate(2);  
24.          }  
25.         //读取请求头  
26.          count = channelRead(channel, rpcHeaderBuffer);  
27.          if (count < 0 || rpcHeaderBuffer.remaining() > 0) {  
28.            return count;  
29.          }  
30.        // 读取请求版本号    
31.          int version = rpcHeaderBuffer.get(0);  
32.          byte[] method = new byte[] {rpcHeaderBuffer.get(1)};  
33.        •••    
34.         
35.          data = ByteBuffer.allocate(dataLength);  
36.        }  
37.        // 读取请求    
38.        count = channelRead(channel, data);  
39.          
40.        if (data.remaining() == 0) {  
41.         •••  
42.          if (useSasl) {  
43.         •••  
44.          } else {  
45.            processOneRpc(data.array());//处理请求  
46.          }  
47.        •••  
48.          }  
49.        }   
50.        return count;  
51.      }  
52.    }  

 
3)获得call对象 

下面贴出Server.Connection类中的processOneRpc()方法和processData()方法的源码。

代码十七:
Java代码  

1. 方法一:     
2.  private void processOneRpc(byte[] buf) throws IOException,  
3.         InterruptedException {  
4.       if (headerRead) {  
5.         processData(buf);  
6.       } else {  
7.         processHeader(buf);  
8.         headerRead = true;  
9.         if (!authorizeConnection()) {  
10.          throw new AccessControlException("Connection from " + this  
11.              + " for protocol " + header.getProtocol()  
12.              + " is unauthorized for user " + user);  
13.        }  
14.      }  
15.}  
16.方法二:  
17.    private void processData(byte[] buf) throws  IOException, InterruptedException {  
18.      DataInputStream dis =  
19.        new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(buf));  
20.      int id = dis.readInt();      // 尝试读取id  
21.      Writable param = ReflectionUtils.newInstance(paramClass, conf);//读取参数  
22.      param.readFields(dis);          
23.          
24.      Call call = new Call(id, param, this);  //封装成call  
25.      callQueue.put(call);   // 将call存入callQueue  
26.      incRpcCount();  // 增加rpc请求的计数  
27.    }  

 
4)处理call对象 

你还记得Server类中还有个Handler内部类吗?呵呵,对call对象的处理就是它干的。下面贴出Server.Handler类中run()方法中的关键代码:

代码十八:
Java代码  

1. while (running) {  
2.       try {  
3.         final Call call = callQueue.take(); //弹出call,可能会阻塞  
4.         •••  
5.         //调用ipc.Server类中的call()方法,但该call()方法是抽象方法,具体实现在RPC.Server类中  
6.         value = call(call.connection.protocol, call.param, call.timestamp);  
7.         synchronized (call.connection.responseQueue) {  
8.           setupResponse(buf, call,   
9.                       (error == null) ? Status.SUCCESS : Status.ERROR,   
10.                      value, errorClass, error);  
11.           •••  
12.          //给客户端响应请求  
13.          responder.doRespond(call);  
14.        }  
15.}  

 
 
5)返回请求 

下面贴出Server.Responder类中的doRespond()方法源码: 

代码十九:
Java代码  

1. 方法一:     
2.  void doRespond(Call call) throws IOException {  
3.       synchronized (call.connection.responseQueue) {  
4.         call.connection.responseQueue.addLast(call);  
5.         if (call.connection.responseQueue.size() == 1) {  
6.            // 返回响应结果,并激活writeSelector  
7.           processResponse(call.connection.responseQueue, true);  
8.         }  
9.       }  
10.}  

 
小结:

到这里,hadoop RPC机制的源码分析就结束了,请继续关注我的后续博客:hadoop心跳机制的源码分析。在这里需要感谢我所参考的iteye上相关博主的文章,因太多了,就不一一列举了,不过最感谢的是wikieno的博客,博客地址为:http://www.wikieno.com/2012/02/hadoop-ipc-server/ 。
 
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标签:  源码 hadoop