如何实现“跨虚拟机”的调用，它就是 RMI（Remote Method Invocation，远程方法调用）。例如，服务A 在 JVM1 中运行，服务B 在 JVM2 中运行，服务A 与 服务B 可相互进行远程调用，就像调用本地方法一样，这就是 RMI。在分布式系统中，我们使用 RMI 技术可轻松将 服务提供者（Service Provider）与 服务消费者（Service Consumer）进行分离，充分体现组件之间的弱耦合，系统架构更易于扩展。
ZooKeeper Java原生RMI实现分布式协调案例_1024程序员节
我们先从通过一个最简单的 RMI 服务与调用示例，快速掌握 RMI 的使用方法，然后指出 RMI 的局限性，最后笔者对此问题提供了一种简单的解决方案，即使用 ZooKeeper 轻松解决 RMI 调用过程中所涉及的问题。

下面我们就从一个最简单的 RMI 示例开始吧！
ZooKeeper Java原生RMI实现分布式协调案例_1024程序员节_02

1 发布 RMI 服务

发布一个 RMI 服务，我们只需做三件事情：

  1. 定义一个 RMI 接口:HelloService
  2. 编写 RMI 接口的实现类:HelloServiceImpl
  3. 通过 JNDI 发布 RMI 服务

2 定义一个 RMI 接口

RMI 接口实际上还是一个普通的 Java 接口，只是 RMI 接口必须继承 java.rmi.Remote，此外，每个 RMI 接口的方法必须声明抛出一个 java.rmi.RemoteException 异常，就像下面这样：

package com.yqq.zookeeper.rmi.common;

import java.rmi.Remote;
import java.rmi.RemoteException;

/**
 * @Author yqq
 * @Date 2021/10/24 16:20
 * @Version 1.0
 */
public interface HelloService extends Remote {
    String sayHello(String name) throws RemoteException;
}

继承了 Remote 接口，实际上是让 JVM 得知该接口是需要用于远程调用的，抛出了 RemoteException 是为了让调用 RMI 服务的程序捕获这个异常。毕竟远程调用过程中，什么奇怪的事情都会发生（比如：断网）。需要说明的是，RemoteException 是一个“受检异常”，在调用的时候必须使用 try…catch… 自行处理。
编写 RMI 接口的实现类

3 编写 RMI 接口的实现类

实现以上的 HelloService 是一件非常简单的事情，但需要注意的是，我们必须让实现类继承 java.rmi.server.UnicastRemoteObject 类，此外，必须提供一个构造器，并且构造器必须抛出 java.rmi.RemoteException 异常。我们既然使用 JVM 提供的这套 RMI 框架，那么就必须按照这个要求来实现，否则是无法成功发布 RMI 服务的，一句话：我们得按规矩出牌！

package com.yqq.zookeeper.rmi.service;

import com.yqq.zookeeper.rmi.common.HelloService;

import java.rmi.RemoteException;
import java.rmi.server.UnicastRemoteObject;

/**
 * @Author yqq
 * @Date 2021/10/24 16:25
 * @Version 1.0
 */
public class HelloServiceImpl extends UnicastRemoteObject implements HelloService {
    protected HelloServiceImpl() throws RemoteException {
    }

    @Override
    public String sayHello(String name) throws RemoteException {
        return String.format("Hello %s !",name);
    }
}

为了满足 RMI 框架的要求，我们确实做了很多额外的工作（继承了 UnicastRemoteObject 类，抛出了 RemoteException 异常），但这些工作阻止不了我们发布 RMI 服务的决心！我们可以通过 JVM 提供的 JNDI（Java Naming and Directory Interface，Java 命名与目录接口）这个 API 轻松发布 RMI 服务。

4 通过 JNDI 发布 RMI 服务

发布 RMI 服务，我们需要告诉 JNDI 三个基本信息：

  1. 域名或 IP 地址（host）
  2. 端口号（port）
  3. 服务名（service）

它们构成了 RMI 协议的 URL（或称为“RMI 地址”）：

rmi://:/
如果我们是在本地发布 RMI 服务，那么 host 就是“localhost”。此外，RMI 默认的 port 是“1099”，我们也可以自行设置 port 的值（只要不与其它端口冲突即可）。service 实际上是一个基于同一 host 与 port 下唯一的服务名，我们不妨使用 Java 完全类名来表示吧，这样也比较容易保证 RMI 地址的唯一性。
对于我们的示例而言，RMI 地址为：

rmi://localhost:1099/com.yqq.zookeeper.rmi.server.HelloServiceImpl

我们只需简单提供一个 main() 方法就能发布 RMI 服务，就像下面这样：

package com.yqq.zookeeper.rmi.service;

import java.rmi.Naming;
import java.rmi.RemoteException;
import java.rmi.registry.LocateRegistry;

/**
 * @Author yqq
 * @Date 2021/10/24 17:31
 * @Version 1.0
 */
public class RmiServer {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        System.out.println("rmi server running");
        //定义发布RMI服务使用的端口
        int port = 1099;
        //定义url
        String url = "rmi://localhost:1099/com.yqq.zookeeper.rmi.service.HelloServiceImpl";
        //注册服务:在JNDI中创建了一个注册表
        LocateRegistry.createRegistry(port);
        //绑定服务：将RMI服务的实现类对象与url绑定
        Naming.rebind(url,new HelloServiceImpl());
    }
}

需要注意的是，我们通过 LocateRegistry.createRegistry() 方法在 JNDI 中创建一个注册表，只需提供一个 RMI 端口号即可。此外，通过 Naming.rebind() 方法绑定 RMI 地址与 RMI 服务实现类，这里使用了 rebind() 方法，它相当于先后调用 Naming 的 unbind() 与 bind() 方法，只是使用 rebind() 方法来得更加痛快而已，所以我们选择了它。

运行这个 main() 方法，RMI 服务就会自动发布，剩下要做的就是写一个 RMI 客户端来调用已发布的 RMI 服务。

5 调用 RMI 服务

同样我们也使用一个 main() 方法来调用 RMI 服务，相比发布而言，调用会更加简单，我们只需要知道两个东西：1. RMI 请求路径、2. RMI 接口（一定不需要 RMI 实现类，否则就是本地调用了）。数行代码就能调用刚才发布的 RMI 服务，就像下面这样：

package com.yqq.zookeeper.rmi.client;

import com.yqq.zookeeper.rmi.common.HelloService;

import java.net.MalformedURLException;
import java.rmi.Naming;
import java.rmi.NotBoundException;
import java.rmi.RemoteException;

/**
 * @Author yqq
 * @Date 2021/10/24 18:09
 * @Version 1.0
 */
public class RmiClient {
    public static void main(String[] args) throws RemoteException, NotBoundException, MalformedURLException {
        System.out.println("rmi client running");
        //定义url
        String url = "rmi://localhost:1099/com.yqq.zookeeper.rmi.service.HelloServiceImpl";
        //寻找服务,返回对象
        HelloService helloService = (HelloService)Naming.lookup(url);
        //调用方法
        String result = helloService.sayHello("詹姆斯");
        System.out.println("client result:"+result);
    }
}

ZooKeeper Java原生RMI实现分布式协调案例_zookeeper_03

6 RMI 服务的局限性

可见，借助 JNDI 这个所谓的命名与目录服务，我们成功地发布并调用了 RMI 服务。实际上，JNDI 就是一个注册表，服务端将服务对象放入到注册表中，客户端从注册表中获取服务对象。在服务端我们发布了 RMI 服务，并在 JNDI 中进行了注册，此时就在服务端创建了一个 Skeleton（骨架），当客户端第一次成功连接 JNDI 并获取远程服务对象后，立马就在本地创建了一个 Stub（存根），远程通信实际上是通过 Skeleton 与 Stub 来完成的，数据是基于 TCP/IP 协议，在“传输层”上发送的。毋庸置疑，理论上 RMI 一定比 WebService 要快，毕竟 WebService 是基于 HTTP 的，而 HTTP 所携带的数据是通过“应用层”来传输的，传输层较应用层更为底层，越底层越快。
ZooKeeper Java原生RMI实现分布式协调案例_java_04
既然 RMI 比 WebService 快，使用起来也方便，那么为什么我们有时候还要用 WebService 呢？

其实原因很简单，WebService 可以实现跨语言系统之间的调用，而 RMI 只能实现 Java 系统之间的调用。也就是说，RMI 的跨平台性不如 WebService 好，假如我们的系统都是用 Java 开发的，那么当然首选就是 RMI 服务了。

貌似 RMI 确实挺优秀的，除了不能跨平台以外，还有那些问题呢？
主要有以下两点局限性：

  1. RMI 使用了 Java 默认的序列化方式，对于性能要求比较高的系统，可能需要使用其它序列化方案来解决（例如：Protobuf）。
  2. RMI 服务在运行时难免会存在出故障，例如，如果 RMI 服务无法连接了，就会导致客户端无法响应的现象。

在一般的情况下，Java 默认的序列化方式确实已经足以满足我们的要求了，如果性能方面如果不是问题的话，我们需要解决的实际上是第二点，也就是说，让使系统具备 HA（High Availability，高可用性）。