RSocket的定義

RSocket 是Reactive Socket的意思，也就是反應式編程的網絡協議。

它的官方 文檔 的標語是：

Application protocol providing Reactive Streams semantics

這里有幾層意思：

• 首先RSocket確保的是網絡通訊的語義是符合反應流的規范。
• 第二它是應用層的協議,所以它并不介意傳輸層的協議。

接著,文檔中給出了它的具體定義：

RSocket is a binary protocol for use on byte stream transports such as TCP, WebSockets, and Aeron.

這里強調的是RSocket協議是二進制的編碼，與文本編碼有很大的不同。

2 設計的思想

隨著微服務的發展，傳統的反應式編程的實現也受到挑戰，特別在網絡傳輸的部分，需要把背壓作端到端的傳輸，而不是在一跳以后就丟失了。

另一方面，反應式編程的本身就要求反應式編程是消息驅動的。

這兩個方向的方向的合力，就是把反應式編程從CPU和內存延伸到網絡，這就是RSocket。這里的網絡，是指應用層的，RSocket 努力的方向是讓應用的語義可以在網絡上傳播。而對于傳輸層，RSocket 的原則是盡量兼容。目前它支持的傳輸層有WebSockets, TCP, 或者 Aeron。

3 RSocket 的四種通訊模式**

RSocket 先定義了一套規范，然后才有實現。這套規范定義了數據幀的格式。此外，RSocket 總結了分布式應用的通訊共同特點，定義了四種不同的反應流通訊方式。

• request/response (stream of 1)：就是傳統的RPC
• request/stream (finite stream of many)：是指單向的流
• fire-and-forget (no response)：是指無返回值的RPC
• channel (bi-directional streams)：是指雙向的流

4 與反應式編程的關系**

反應式編程的兩個主要方面（非官方解釋），就是非阻塞線程管理和背壓。RSocket 主要是實現背壓的網絡部分。有的語言，如Java, 有好幾個反應式編程的庫，如RxJava, Reactor等。這種情況下，RSocket 就是和這些已有的庫整合，不會重新發明輪子。但是，如果有的語言沒有這樣的庫，那么RSocket 就要自己實現這部分的功能。

一個完整的RSocket SDK， 是包括非阻塞線程管理+背壓+網絡的，應該把它當作是反應式編程的擴展，而不是一個單獨的模塊。沒有了其他的部分，RSocket 是根本沒有用的。

5 與gRPC的比較**

gRPC 也分兩部分(非官方版本）：protobuf 和 HTTP/2。與HTTP2的比較下一節講。Protobuf 要解決的問題，是多語言定義服務的問題。這個和RSocket 要解決的問題不是一個方向的。所以，RSocket 可以支持protobuf 的IDL。在負載編碼的問題上，RSocket 很中立，它支持protobuf，Json, 或者是Java interface。

6 與HTTP/2的比較

HTTP/2 是1.1的增強版，但它還是HTTP。這個協議有幾個比較大的問題：

1. 它是為 web 通訊開發的, 它的主要特點是通信的單向性。對一個鏈接來說，一定有一個 client， 一個server。而RSocket 是針對應用間的通訊而設計的，通訊像對話一樣，是雙向的，是流式的。所謂client和server的關系也是比較模糊的。HTTP/2著名的server push是為瀏覽器開發的。對應用而言，要么是用websocket, 要么是用SSE，即ascii編碼。
2. HTTP/2所支持的語義是基于HTTP 方法，GET, PUT, DELETE,等。這些對于應用來說是不夠的。而額外操作的定義就要在應用中自行完成。
3. HTTP/2的流控是在字節的層級上，而不是應用的層級（幀）。這樣的轉化也會增加應用的負擔。

7 RSocket 自身的特點

我們暫時忘掉反應式編程。不管叫什么名字，它最終要為應用帶來好處。我們就RSocket 為應用帶來的好處做個介紹：

1. 面向鏈接。這個特點以后我們會展開講。簡單說就是鏈接的狀態會被保存下來。當然，與kafka等不同，這個狀態不落盤。但是只要有一邊不重啟，鏈接狀態是可以恢復的。
2. 雙向傳輸。就是復用同一個鏈接，雙方沒有主次之分。一旦鏈接建立，雙方都可以用背壓方式要求數據傳輸。
3. 端到端的流控。這條以后也會展開說。簡單地說，HTTP/2 的流控是一站一站，就是說假設A-B-C，A-B的流控對B-C是無效的。而用了RSocket，A-C的流控是應用程序可控的。比如A說給我8條記錄，（這就是背壓的實現），C就會知道并傳8條記錄到A。

這些特點，會讓RSocket 在應用間的通訊表現比起HTTP/2有很大的提升。

本文作者：Andy Shi，阿里巴巴高級技術專家，Andy長期關注Service Mesh，在Cloud Foundry，Kubernetes，Envoy，RSocket上有著豐富的實踐和開發經驗。