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Apache Thrift - 传输层和协议层

在 Apache Thrift 中，传输层和协议层是提供客户端和服务器之间通信的基本组件。

这些层管理数据的传输和格式化方式，这直接影响基于 Thrift 的服务的性能和功能 −

  • 传输层:定义客户端和服务器之间的通信方法。
  • 协议层:指定如何对数据进行编码和解码以便通过传输层传输。

传输层

Thrift 中的传输层处理客户端和服务器之间的实际数据传输。它们确保消息被正确地发送和接收。

Thrift 提供了几种传输类型，每种类型都适用于不同的场景 −

TSocket 传输层

TSocket 是 Thrift 中最基本的传输层，为 TCP/IP 通信提供了一种简单的方法。它使用 TCP 在客户端和服务器之间建立直接连接，TCP 是一种可靠的面向连接的协议。

以下是"TSocket"传输层的功能 −

  • 阻塞 I/O:操作会等待数据可用或操作完成。这可以简化处理，但如果网络速度较慢，可能会引入延迟。
  • 简单设置:易于配置和使用，适合简单性和可靠性至关重要的基本网络通信场景。
  • 示例用例:非常适合需要简单性和可靠性的直接通信场景，例如内部网络服务或基本的客户端-服务器交互。

示例

在此示例中，"TSocket.TSocket"设置了一个客户端套接字，该套接字连接到在本地主机端口 9090 上运行的 Thrift 服务器。"TTransport.TBufferedTransport"为套接字提供缓冲，通过减少读写操作的次数来提高性能 −

from thrift.transport import TSocket, TTransport

# 创建套接字传输
transport = TSocket.TSocket('localhost', 9090)
transport = TTransport.TBufferedTransport(transport)

THttpClient 传输层

THttpClient 传输层允许通过 HTTP 访问 Thrift 服务，从而实现与基于 Web 的系统的集成。它将 Thrift 消息封装在 HTTP 请求和响应中，使其与 HTTP 基础架构兼容。

以下是"THttpClient"传输层的功能 −

  • HTTP 协议:确保与 Web 协议和系统的兼容性，使 Thrift 服务能够在更广泛的 HTTP 生态系统中运行。
  • 非阻塞 I/O:常用于 Web 环境中，可同时高效处理多个请求，而不会阻塞其他任务的处理。
  • 示例用例:在将 Thrift 服务与 Web 应用程序集成或通过 HTTP 公开服务时，THttpClient 特别有用，可以更轻松地与 Web 客户端和服务进行交互。

示例

在此示例中，"THttpClient.THttpClient"设置了客户端 HTTP 传输以连接到 Thrift 服务器"http://localhost:9090"。 "TTransport.TBufferedTransport"用于缓冲数据，以提高通信期间的性能 −

from thrift.transport import THttpClient, TTransport

# 创建 HTTP 传输
transport = THttpClient.THttpClient('http://localhost:9090')
transport = TTransport.TBufferedTransport(transport)

TNonblockingSocket 传输层

TNonblockingSocket 传输层提供非阻塞 I/O 操作，允许服务器同时处理多个请求。

它使用非阻塞操作，这意味着它不会等待 I/O 操作完成后再继续执行下一个任务，从而能够更好地处理多个同时连接。

以下是"TNonblockingSocket"传输层的功能 −

  • 非阻塞 I/O:此功能显著提高了性能和响应能力，尤其是在请求量很大的场景中。它确保系统在等待 I/O 操作完成时可以继续处理其他任务。
  • 并发性:TNonblockingSocket 非常适合必须同时处理大量请求的环境，例如实时应用程序或大型 Web 服务。
  • 示例用例:非常适合需要高效处理大量并发连接的高性能场景，例如大型 Web 服务、消息传递平台或实时数据处理系统。

示例

在此示例中，"TNonblockingSocket.TNonblockingSocket"设置了一个非阻塞套接字传输，该传输通过端口 9090 连接到本地主机上的 Thrift 服务器。"TTransport.TBufferedTransport"添加了一个缓冲层，以提高通信过程中的数据传输效率 −

from thrift.transport import TNonblockingSocket, TTransport

# 创建非阻塞套接字传输
transport = TNonblockingSocket.TNonblockingSocket('localhost', 9090)
transport = TTransport.TBufferedTransport(transport)

协议层

协议层定义如何对数据进行编码和解码，以便通过传输层进行传输。它们确保数据被正确地序列化和反序列化。

TBinaryProtocol 协议层

TBinaryProtocol 是 Apache Thrift 中的二进制编码协议，旨在快速序列化和反序列化数据。

它以二进制格式对数据进行编码，使其在网络上传输和接收器解析时都非常高效。这种二进制格式不太人性化，但可以优化性能和带宽使用。

以下是"TBinaryProtocol"协议层的功能 −

  • 紧凑格式:二进制编码可最大限度地减少传输数据的大小，有助于减少带宽消耗，尤其是在交换大量数据的情况下。
  • 速度:由于其二进制特性，TBinaryProtocol 提供快速序列化和反序列化，使其成为性能关键型应用程序的理想选择。
  • 示例用例:TBinaryProtocol 在性能和紧凑数据表示至关重要的场景中特别有用，例如在实时系统、高吞吐量服务或带宽有限的应用程序中。

示例

在此示例中， "TBinaryProtocol.TBinaryProtocolFactory"创建一个工厂，该工厂生成 TBinaryProtocol 实例，供客户端和服务器配置使用。此设置可确保使用 TBinaryProtocol 提供的高效二进制格式对数据进行序列化和反序列化 −

from thrift.protocol import TBinaryProtocol

# 创建二进制协议工厂
pfactory = TBinaryProtocol.TBinaryProtocolFactory()

TJSONProtocol 协议层

TJSONProtocol 协议层以 JSON 格式对数据进行编码和解码，使其既易于阅读又易于与 Web 技术集成。

它使用 JSON(JavaScript 对象表示法)格式对数据进行编码，该格式以其简单性和可读性而广为人知。这种格式对于调试非常有用，并且与原生支持 JSON 的 Web 技术和客户端高度兼容。

以下是"TJSONProtocol"协议层的功能 −

  • 人性化:JSON 是一种基于文本的格式，易于阅读和理解，非常适合需要开发人员检查或调试数据的情况。
  • 集成:使用 JSON 可以与 Web 客户端和其他依赖 JSON 进行数据交换的系统(如 RESTful API 和 Web 应用程序)无缝集成。
  • 示例用例:当数据需要人性化或将 Thrift 服务与使用 JSON 的系统(如 Web 应用程序或外部 API)集成时，TJSONProtocol 特别有用。

示例

在此示例中， "TJSONProtocol.TJSONProtocolFactory"创建一个生成 TJSONProtocol 实例的工厂。此设置可确保数据以 JSON 格式进行编码和解码，使其可供 Web 技术访问，并让开发人员轻松读取 −

from thrift.protocol import TJSONProtocol

# 创建 JSON 协议工厂
pfactory = TJSONProtocol.TJSONProtocolFactory()

TCompactProtocol 协议层

TCompactProtocol 协议层是 Apache Thrift 中的一种高效编码协议，旨在通过使用高度压缩的二进制格式来平衡紧凑性和速度。

与"TBinaryProtocol"相比，它提供了更紧凑的二进制编码，在保持出色性能的同时显著减少了序列化数据的大小。这使其成为数据效率和处理速度都至关重要的场景的理想选择。

以下是"TCompactProtocol"协议层的功能 −

  • 紧凑高效:TCompactProtocol 比 TBinaryProtocol 更有效地减少数据大小，使其成为带宽受限环境或存储大量数据的理想选择。
  • 平衡性能:它在数据大小和序列化速度之间取得了良好的平衡，确保快速处理数据而不影响存储效率。
  • 示例用例:TCompactProtocol 在紧凑数据表示和高效处理都很重要的应用程序(例如移动应用程序、物联网设备或高吞吐量数据系统)中特别有用。

示例

在此示例中， "TCompactProtocol.TCompactProtocolFactory" 设置一个生成 TCompactProtocol 实例的工厂。此配置确保数据将以紧凑的二进制格式进行编码，从而优化数据大小和序列化速度 −

from thrift.protocol import TCompactProtocol

# 创建紧凑协议工厂
pfactory = TCompactProtocol.TCompactProtocolFactory()
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