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RPC是什么？和HTTP区别？

news 来源：原创 2025/5/23 10:32:54

RPC 是什么？HTTP 是什么？

作为一个程序员，假设我们需要从A电脑的进程发送一段数据到B电脑的进程，我们一般会在代码中使用 Socket 进行编程。

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此时，可选性一般就是 TCP 和 UDP 二选一，由于 TCP 可靠、UDP 不可靠，只要对可靠性有要求，一般就选 TCP 了。

Socket 本质是个代码库，我们需要先创建类似于：

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其中 SOCK_STREAM是指使用字节流传输数据。说白了就是 TCP 协议。

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在定义了 socket 之后，我们就可以对这个 socket 进行操作。
比如使用 bind() 方法绑定 IP 端口；
用 connect() 方法发起建联，里面就包含了常见的 TCP 三次握手流程；
在建立连接之后就可以使用 send() 方法发送数据；
accept() 方法接收数据。

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光这个“纯裸”的 TCP 连接就可以收发数据了，那是不是就够了？

不行。

八股文常背 TCP 有三个特点：面向连接、可靠、基于字节流。

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这里关注“基于字节流”，字节流可以理解为双向通道里流淌的二进制数据，就是一堆“01”串。“纯裸”的 TCP 连接收发的这些“01”串是没有任何边界的，你无法知道一条完整消息的起始位置。

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由于无边界，所以当选择使用 TCP 发送“夏洛特烦恼”时，接收端无法区分你想表达的是“夏洛” 和“特烦恼”还是“夏洛特”和“烦恼”。这也就是所谓的“粘包”问题。

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既然“纯裸” TCP 是不能直接拿来用的，那就需要在这个基础上加入一些自定义规则，来区分消息边界。

于是，我们会把每条要发送的消息都包装一下。比如加入消息头，消息头中写清楚一个完整的包长度是多少，根据这个长度可以继续接收数据，截取出来后，就是我们真正想传输的消息体。

这里的消息头中还可以放各种规则，比如消息体是否压缩、消息体格式之类的。只要上下游都约定好，互相能够解析就行了，这就是所谓的协议了。

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每个使用 TCP 的项目，都可能会定义一套类似于这样的协议解析标准，它们可能有区别，但原理都类似。

于是基于 TCP 就衍生出非常多的协议，如 HTTP 和 RPC 。

TCP 是传输层的协议，而基于 TCP 造出来的各类协议，都是定义了不同规则的应用层协议。

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HTTP 协议又叫做“超文本传输协议”，我们平时上网在浏览器中敲个网址就能访问网页，用到的就是 HTTP 协议。

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RPC(Remote Procedure Call) 又叫做“远程过程调用”，它本身不是一种具体的协议，而是一种调用方式。

RPC 让我们可以像调用本地方法一样，调用远端服务器的方法（remoteFunc），屏蔽掉一些网络细节。

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基于这个思路，大佬们造成了非常多款式的 RPC 协议，如 gRPC、tRPC 等。

虽然大部分 RPC 协议底层使用的是 TCP 协议，但也可以改用 UDP 或者 HTTP。

为什么有 HTTP 还要有 RPC?

其实，TCP 是 70 年代的产物，HTTP 是 90 年代的产物，由于直接使用 TCP 会出现粘包问题，所以可想而知，70~90 年代之间会有很多协议产生，其中包含 80 年代产出的 RPC 协议

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因此我们该问的不是“为什么有 HTTP 了，还要有 RPC？”，而是“为什么有 RPC 了，还要有 HTTP？”。

为什么有 RPC 还要有 HTTP 协议？

现在电脑上安装的各种软件，如xx管家、xx视频，它们作为客户端，需要与服务端建立连接，收发消息，都会用到应用层协议。在这种 C/S（client server）架构下，他们就能使用自家创造的 RPC 协议，因为只需要连接自己公司的服务器。

但是xx浏览器却不同，不管是 Chrome 还是 IE，它们不仅需要连接自家服务器，还需要访问其他公司的网站服务器，因此需要一个统一的标准。于是 HTTP 就是当时用来统一 browser server 的协议。

当时 HTTP 主要用于 B/S 架构，而 RPC 主要用于 C/S 架构，但是现在没有分那么清楚了，B/S 和 C/S 在慢慢融合。

很多软件需要支持多端，如网页端、PC端、移动端，如果通信协议都用 HTTP，那么服务器只用一套就够了，而 RPC 开始退居幕后，一般用于公司内部集群里各个微服务之间的通讯。

那么，既然有了 HTTP，为啥还要使用 RPC 呢？

为什么有了 HTTP，还要用 RPC？

这个问题需要从二者的区别说起：

首先是服务发现。

服务建立连接的前提是需要知道对方的 IP 地址和端口号，寻找对方 IP 端口的过程叫做服务发现。

在 HTTP 中，知道了服务域名，就可以通过 DNS 服务器解析 IP 地址，端口默认是 80 。

而 RPC 需要专门的中间服务来保存服务名的 IP 信息，比如 etcd （甚至是 Redis）。

可以看出服务发现方面，二者虽有区别，但不分高低。

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其次是底层连接形式。

以主流的 HTTP1.1 协议为例，默认在底层建立 TCP 连接之后会一直保持这个连接，Keep alive，之后的请求都会复用这条连接。

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而 RPC 协议也和 HTTP 协议类似，也是通过建立 TCP 长连接进行数据交互。但不同的地方在于，RPC 一般还会再建立一个连接池，在请求量大的时候，建立多条连接放在连接池中，需要发数据的时候就从池中取出一条连接，用完再放回去。

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由于连接池有利于提升网络性能，所以有些编程语言的网络库中也会给 HTTP 加个连接池，比如 Go。

可以看出这块二者也没有太大区别。

最后是传输的内容

HTTP 和 RPC 传输内容都是基于 TCP 传输的消息，包含消息头 header 和消息体 body，header 适合标记一些特殊信息，其中最重要的信息就是消息体的长度；body 则是放真正需要传输的内容，而这些内容只能是二进制数据。

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所以 TCP 传输字符串和数字的问题不大，因为字符串可以编码，再变成二进制，而数字本身可以直接转为二进制。

但是结构体呢？

需要想办法转为二进制，现在的方案主要有 json、protoBuf 等。将这个结构体转为二进制的过程叫做序列化。

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对于主流的 HTTP1.1，虽然叫做超文本传输协议，支持音频视频，但是在设计之初是用于做网络文本展示的，所以传输内容主要以字符串为主，header 和 body 都是如此，在 body 这块使用 json 来序列化结构体。

而 RPC 因为定制化程度更高，可以采用体积更小的 protobuf 文件或其他序列化协议，来保存结构体，同时不需要像 HTTP 那样考虑各种浏览器行为，如 302 定向跳转，因此性能会更好。这也是公司内部抛弃 HTTP 而选择 RPC 的主要原因。

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当然，上面说的 HTTP 其实特指主流的 HTTP1.1。

HTTP2 在前者的基础上做了很多改进，性能可能比 RPC 还好，甚至连 gRPC 底层都是用的 HTTP2，那么问题又来了，“为什么既然有了 HTTP2，还要使用 RPC?”

因为 HTTP2 是 2015 年才出来的，那时候很多公司内部的 RPC 服务都运行很多年了，基于历史原因，也就没必要换了。

参考：
RPC是什么？HTTP是什么？RPC和HTTP有什么区别？

备注：
在 HTTP/1.1 和 RPC（远程过程调用）中，消息头（header）和消息体（body）都是以二进制数据的形式在 TCP 连接上进行传输的。然而，它们的具体格式和编码方式有所不同。

HTTP/1.1:
- 消息头：HTTP 消息头是以文本格式编码的，通常是 ASCII 字符。每个头部字段由字段名和字段值组成，字段之间用冒号分隔。头部的结束是通过一个空行（即两个连续的换行符）来标识的。
- 消息体：HTTP 消息体可以是任意类型的二进制数据（如图像、视频、JSON、XML 等），其内容的类型通常通过 Content-Type 头部字段来指明。消息体的长度可以通过 Content-Length 头部字段来指示，或者使用 Transfer-Encoding: chunked 进行分块传输。
RPC:
- RPC 的实现可以有多种形式（如 gRPC、XML-RPC、JSON-RPC 等），每种实现的消息格式可能不同。一般来说，RPC 的消息头和消息体也可以是二进制数据。
- 在一些 RPC 实现中，消息头可能包含一些元数据（如方法名、请求 ID、版本信息等），而消息体则包含实际的参数或返回值。具体的编码方式（如 Protocol Buffers、Thrift 等）会影响消息的二进制表示。

总结来说，虽然 HTTP/1.1 的消息头是以文本格式传输的，但在底层 TCP 连接上，它们都是以二进制形式发送的。
而 RPC 的消息头和消息体通常都是以二进制格式传输的，具体取决于所使用的协议和编码方式。

RPC 是什么？HTTP 是什么？

为什么有 HTTP 还要有 RPC?

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