在应用开发中,常常涉及服务器系统中各种不同进程之间的通信与计算交互,远端调用(RMI)是实现这种计算场景的一种有效方式。此外,还存在着另一种情况,在这种应用场景中,与那些典型的基于HTML的B/S应用不同,客户端程序需要完成对服务器端应用的直接调用,这也是需要远端调用大显身手的场合。

Spring中提供了轻量级的远端调用模块,从而为我们在上面提到的应用场景开发,提供平台支持。根据Spring的既定策略,它依然只是起到一个集成平台的作用,而并不期望在实现方案上,与已有的远端调用方案形成竞争。也就是说,在Spring远端调用架构中,具体的通信协议设计、通信实现,以及在服务器和客户端对远端调用的处理封装,Spring没有将其作为实现重点,在这个技术点上,并不需要重新发明轮子。对Spring来说,它所要完成的工作,是在已有远端调用技术实现的基础上,通过IoC与AOP的封装,让应用更方便地使用这些远端调用服务,并能够更方便灵活地与现有应用系统实现集成。通过Spring封装以后,应用使用远端过程调用非常方便,既不需要改变原来系统的相关实现接口,也不需要为远端调用功能增加新的封装负担。因此,这种使用方式,在某种程度上,可以称为轻量级的远端调用方案。

在实现远端调用的过程中,往往需要涉及客户端和服务器端的相关设置,这些设置通过Spring的IoC容器就可以很好的完成,这是我们已经很熟悉的IoC容器的强项了。同时,Spring为远端调用的实现,提供了许多不同的方案,玲琅满目,任君选择。如RMI、HTTP调用器、第三方远端调用库Hessian/Burlap、基于Java RMI的解决方案,等等。

Spring对不同的远端调用的实现封装,基本上,都采用了类似的模式来完成,比如在客户端,都是通过相关的ProxyFactoryBean和ClientInterceptor来完成的,在服务器端是通过ServiceExporter来导出远端的服务对象的。有了这些统一的命名规则,应用配置和使用远端调用会非常方便,同时,通过对这些Spring远端调用基础设施实现原理的分析,还可以看到一些常用处理方法的技术实现,比如对代理对象的使用、拦截器的使用、通过afterPropertiesSet来启动远端调用基础设施的建立,等等,这些都是在Spring中常用的技术。

HTTP调用器客户端的实现
在HtttpInvokerProxyFactory中,设置了serviceProxy对象作为远端服务的本地代理对象;同时,在依赖注入完成以后,通过afterPropertiesSet来对远端调用完成设置。


Java代码     InputStream responseBody = readResponseBody(config, con);   
1.   
2. return
3. }   
4.   
5. //把序列化对象输出到HttpURLConnection去 
6. protected void
7.         HttpInvokerClientConfiguration config, HttpURLConnection con, ByteArrayOutputStream baos)   
8. throws
9.   
10.     baos.writeTo(con.getOutputStream());   
11. }   
12.   
13. //为使用HttpURLConnection完成对象序列化,需要进行一系列的配置 
14. //比如配置请求方式为post,请求属性等等 
15. protected void prepareConnection(HttpURLConnection con, int contentLength) throws
16. true);   
17.     con.setRequestMethod(HTTP_METHOD_POST);   
18.     con.setRequestProperty(HTTP_HEADER_CONTENT_TYPE, getContentType());   
19.     con.setRequestProperty(HTTP_HEADER_CONTENT_LENGTH, Integer.toString(contentLength));   
20.     LocaleContext locale = LocaleContextHolder.getLocaleContext();   
21. if (locale != null) {   
22.         con.setRequestProperty(HTTP_HEADER_ACCEPT_LANGUAGE, StringUtils.toLanguageTag(locale.getLocale()));   
23.     }   
24. if
25.         con.setRequestProperty(HTTP_HEADER_ACCEPT_ENCODING, ENCODING_GZIP);   
26.     }   
27. }   
28. //获得HTTP响应的IO流 
29. protected
30. throws
31. //如果是通过gzip压缩,那么需要先解压 
32. if
33. // GZIP response found - need to unzip. 
34. return new
35.     }   
36. else
37. // Plain response found. 
38. // 正常的HTTP响应输出 
39. return
40.     }   
41. }  
 
//这是HTTP调用器实现的基本过程,通过HTTP的request和reponse来完成通信,在通信的过程中传输的数据是序列化的对象
	protected RemoteInvocationResult doExecuteRequest(
			HttpInvokerClientConfiguration config, ByteArrayOutputStream baos)
			throws IOException, ClassNotFoundException {
		//打开一个标准J2SE HttpURLConnection
		HttpURLConnection con = openConnection(config);
		prepareConnection(con, baos.size());
		//远端调用封装成RemoteInvocation对象,这个对象通过序列化被写到对应的HttpURLConnection中去
		writeRequestBody(config, con, baos);
		//这里取得远端服务返回的结果,然后把结果转换成RemoteInvocationResult返回
		validateResponse(config, con);
		InputStream responseBody = readResponseBody(config, con);

		return readRemoteInvocationResult(responseBody, config.getCodebaseUrl());
	}

	//把序列化对象输出到HttpURLConnection去
	protected void writeRequestBody(
			HttpInvokerClientConfiguration config, HttpURLConnection con, ByteArrayOutputStream baos)
			throws IOException {

		baos.writeTo(con.getOutputStream());
	}
	
	//为使用HttpURLConnection完成对象序列化,需要进行一系列的配置
	//比如配置请求方式为post,请求属性等等
	protected void prepareConnection(HttpURLConnection con, int contentLength) throws IOException {
		con.setDoOutput(true);
		con.setRequestMethod(HTTP_METHOD_POST);
		con.setRequestProperty(HTTP_HEADER_CONTENT_TYPE, getContentType());
		con.setRequestProperty(HTTP_HEADER_CONTENT_LENGTH, Integer.toString(contentLength));
		LocaleContext locale = LocaleContextHolder.getLocaleContext();
		if (locale != null) {
			con.setRequestProperty(HTTP_HEADER_ACCEPT_LANGUAGE, StringUtils.toLanguageTag(locale.getLocale()));
		}
		if (isAcceptGzipEncoding()) {
			con.setRequestProperty(HTTP_HEADER_ACCEPT_ENCODING, ENCODING_GZIP);
		}
	}
	//获得HTTP响应的IO流
	protected InputStream readResponseBody(HttpInvokerClientConfiguration config, HttpURLConnection con)
			throws IOException {
		//如果是通过gzip压缩,那么需要先解压
		if (isGzipResponse(con)) {
			// GZIP response found - need to unzip.
			return new GZIPInputStream(con.getInputStream());
		}
		else {
			// Plain response found.
			// 正常的HTTP响应输出
			return con.getInputStream();
		}
	} 
  

HTTP调用器服务器端的实现 

在服务器端使用Spring HTTP远端调用,需要配置HttpInvokerServiceExporter,作为远端服务的服务导出器,来接收HTTP服务请求。在通过HTTP请求,得到客户端传过来的RemoteInvocation对象以后,就可以进行服务方法的调用了。服务调用需要的基本信息,都封装在RemoteInvocation对象中。这个服务调用过程,是由invokeAndCreateResult方法来实现的,如RemoteInvocationSerializingExporter的invoke实现所示:  
Java代码     
         
  
1. protected
2. throws
3.   
4. if
5. "Executing "
6.     }   
7. try {//调用RemoteInvocationExecutor,这个执行器是DefaultRemoteInvocationExecutor 
8. return
9.     }   
10. catch
11. if
12. "Could not find target method for "
13.         }   
14. throw
15.     }   
16. catch
17. if
18. "Could not access target method for "
19.         }   
20. throw
21.     }   
22. catch
23. if
24. "Target method failed for "
25.         }   
26. throw
27.     }   
28. }  
 
protected Object invoke(RemoteInvocation invocation, Object targetObject)
			throws NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {

		if (logger.isTraceEnabled()) {
			logger.trace("Executing " + invocation);
		}
		try {//调用RemoteInvocationExecutor,这个执行器是DefaultRemoteInvocationExecutor
			return getRemoteInvocationExecutor().invoke(invocation, targetObject);
		}
		catch (NoSuchMethodException ex) {
			if (logger.isDebugEnabled()) {
				logger.warn("Could not find target method for " + invocation, ex);
			}
			throw ex;
		}
		catch (IllegalAccessException ex) {
			if (logger.isDebugEnabled()) {
				logger.warn("Could not access target method for " + invocation, ex);
			}
			throw ex;
		}
		catch (InvocationTargetException ex) {
			if (logger.isDebugEnabled()) {
				logger.debug("Target method failed for " + invocation, ex.getTargetException());
			}
			throw ex;
		}
	} 
  
看到的invoke方法封装了服务器端调用的主体,这个invoke方法在HttpInvokerServiceExporter的基类RemoteInvocationSerializingExporter中实现,服务对象的方法调用完成之后,会把调用结果,通过HTTP响应和对象序列化,传给HTTP调用器客户端,从而完成整个HTTP调用器的远端调用过程,如以下代码所示:  
Java代码     
         
  
1. protected void
2.         HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, RemoteInvocationResult result)   
3. throws
4. //设置Response的ContentType属性,设置为application/x-java-serialized-object 
5.     response.setContentType(getContentType());   
6.     writeRemoteInvocationResult(request, response, result, response.getOutputStream());   
7. }   
8. //输出到HTTP的Response,然后把Response关闭 
9. protected void
10.         HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, RemoteInvocationResult result, OutputStream os)   
11. throws
12.   
13.     ObjectOutputStream oos = createObjectOutputStream(decorateOutputStream(request, response, os));   
14. try
15.         doWriteRemoteInvocationResult(result, oos);   
16.         oos.flush();   
17.     }   
18. finally
19.

户端从HTTP响应读取对象之后,它把这个看起来像是在本地实现,其实是由远端服务对象完成的调用结果,交给发起远端调用的客户端调用方法,从而最终完成整个远端调用的过程。这个过程很有特点,它使用了HTTP的请求和响应作为通信通道,在这个通信通道里面,并没有再做进一步的附加的通信协议的封装,而且,在这个处理过程中,使用的都是Java和Spring框架已有的特性,比如,通过IoC的配置,以及代理对象拦截器的封装处理,再加Java的序列化和反序列化,以及在服务器端的Spring MVC框架的使用,通过这些已有的技术实现,让使用者感觉,它的实现风格非常的简洁轻快,整个代码实现,阅读起来,也让人感到非常的赏心悦目。