Thrift

1、简介

Thrift是一种接口描述语言（IDL）和二进制通讯协议，它被用来定义和创建跨语言的服务。它被当作一个远程过程调用（RPC）框架来使用，是由Facebook为“大规模跨语言服务开发”而开发的。它通过一个代码生成引擎联合了一个软件栈，来创建不同程度的、无缝的跨平台高效服务，可以使用C#、C++（基于POSIX兼容系统）、Erlang、Go、Java、Node.js、PHP、Pathon、Ruby等。

2、架构

Thrift软件栈分层从下向上分别为：传输层( TransportLayer)、协议层( ProtocolLayer)、处理层( ProcessorLayer)和服务层( ServerLayer)。

传输层( TransportLayer)：传输层负责直接从网络中读取和写入数据，它定义了具体的网络传输协议；比如说 TCP/IP传输等。
协议层( ProtocolLayer)：协议层定义了数据传输格式，负责网络传输数据的序列化和反序列化；比如说 JSON、 XML、二进制数据等。
处理层( ProcessorLayer)：处理层是由具体的 IDL（接口描述语言）生成的，封装了具体的底层网络传输和序列化方式，并委托给用户实现的 Handler进行处理。
服务层( ServerLayer)：整合上述组件，提供具体的网络线程/IO服务模型，形成最终的服务。

在最上层是用户自行实现的业务逻辑代码。

Thrift支持众多通讯协议：

TBinaryProtocol – 一种简单的二进制格式，简单，但没有为空间效率而优化。比文本协议处理起来更快，但更难于调试。
TCompactProtocol – 更紧凑的二进制格式，处理起来通常同样高效。
TDebugProtocol – 一种人类可读的文本格式，用来协助调试。
TDenseProtocol – 与TCompactProtocol类似，将传输数据的元信息剥离。
TJSONProtocol – 使用JSON对数据编码。
TSimpleJSONProtocol – 一种只写协议，它不能被Thrift解析，因为它使用JSON时丢弃了元数据。适合用脚本语言来解析。

支持的传输协议有：

TFileTransport – 该传输协议会写文件。
TFramedTransport – 当使用一个非阻塞服务器时，要求使用这个传输协议。它按帧来发送数据，其中每一帧的开头是长度信息。
TMemoryTransport – 使用存储器映射输入输出。（Java的实现使用了一个简单的ByteArrayOutputStream。）
TSocket – 使用阻塞的套接字I/O来传输。
TZlibTransport – 用zlib执行压缩。用于连接另一个传输协议。

Thrift还提供众多的服务器，包括：

TNonblockingServer – 一个多线程服务器，它使用非阻塞I/O（Java的实现使用了NIO通道）。TFramedTransport必须跟这个服务器配套使用。
TSimpleServer – 一个单线程服务器，它使用标准的阻塞I/O。测试时很有用。
TThreadPoolServer – 一个多线程服务器，它使用标准的阻塞I/O。

3、数据类型

基本数据类型：

bool：布尔值，true 或 false，对应 Java 的 boolean
byte：8 位有符号整数，对应 Java 的 byte
i16：16 位有符号整数，对应 Java 的 short
i32：32 位有符号整数，对应 Java 的 int
i64：64 位有符号整数，对应 Java 的 long
double：64 位浮点数，对应 Java 的 double
string：未知编码文本或二进制字符串，对应Java 的 String

结构体类型：

struct：定义公共的对象，类似于C 语言中的结构体定义，在Java 中是一个JavaBean。成员是被正整数编号过的，其中的编号使不能重复的，这个是为了在传输过程中编码使用。

字段会有optional和required之分，但是如果不指定则为无类型–可以不填充该值，但是在序列化传输的时候也会序列化进去，optional是不填充则部序列化，required是必须填充也必须序列化。同一文件可以定义多个struct，也可以定义在不同的文件，进行include引入。每个字段可以设置默认值。

struct Example {
  1:i32 number=10,
  2:i64 bigNumber,
  3:list<double> decimals,
  4:string name="thrifty"
}
struct People {
    1: required string name; //必填
    2: optional i32 age;  //可选
}
联合(union)
当一个结构体中，field之间的关系是互斥的，即只能有一个field被使用被赋值。可以用union来声明这个结构体，而不是一堆堆optional的field，语意上也更明确了。例如：
union JavaObjectArg {
  1: i32 int_arg;
  2: i64 long_arg;
  3: string string_arg;
  4: bool bool_arg;
  5: binary binary_arg;
  6: double double_arg;
}

容器类型：

集合中的元素可以是除了service之外的任何类型，包括exception。

list: 一系列由T类型的数据组成的有序列表，元素可以重复

set: 一系列由T类型的数据组成的无序集合，元素不可重复

map: 一个字典结构，key为K类型，value为V类型

枚举类型：

和Java差不多

异常类型：

可以自定义异常类型，所定义的异常会继承对应语言的异常基类，例如java，就会继承 java.lang.Exception。

exception InvalidOperation {
 1: i32 what,
 2: string why
}

服务类型：

thrift定义服务相当于Java中创建Interface一样，创建的service经过代码生成命令之后就会生成客户端和服务端的框架代码。定义形式如下：

service StringCache {
  void set(1:i32 key, 2:string value),
  string get(1:i32 key) throws (1:KeyNotFound knf),
  void delete(1:i32 key)
}

4、与Dubbo对比

	Dubbo	Thrift
	Dubbo	Thrift
开发语言	Java	跨语言
分布式（服务治理）	√	×
多序列化框架支持	√	×(thrift格式)
多种注册中心	√	×
管理中心	√	×
跨编程语言	×	√

5、典型应用场景和非应用场景

对于需求为高性能，分布式的RPC服务，Thrift是一个优秀的解决方案。它支持众多语言和丰富的数据类型，并对于数据字段的增删具有较强的兼容性。所以非常适用于作为公司内部的面向服务构建（SOA）的标准RPC框架。

不过Thrift的文档相对比较缺乏，目前使用的群众基础相对较少。另外由于其Server是基于自身的Socket服务，所以在跨防火墙访问时，安全是一个顾虑，所以在公司间进行通讯时需要谨慎。另外Thrift序列化之后的数据是Binary数组，不具有可读性，调试代码时相对困难。最后，由于Thrift的序列化和框架紧耦合，无法支持向持久层直接读写数据，所以不适合做数据持久化序列化协议。

posted on 2018-07-18 17:24 我&菜鸟阅读(1266) 评论(0) 收藏举报