FPNN 介绍

FPNN一句话总结：

• 客户端：一个API解决所有操作
• 服务器：一个类继承解决所有 RPC、同步/异步、编码/解码、TCP/UDP 问题

一、开发背景

没有人想重复制造轮子。

但，当所有的轮都不好使的时候，怎么办？

鉴于之前的项目使用Thrift开发遇到了太多的坑，耗费大量的资源解决Thrift本身问题。
基于对公司基础架构工具的准备及技术积累，结合之前对ICE、ACE、Codra等知名RPC框架的使用经验，于是决定开发一个更适合公司业务及基础架构的RPC框架。

轮子没有最好，只有最合适。

RPC框架也一样。

二、FPNN框架提供功能

• 支持 IPv4

• 支持 IPv6

• 支持 TCP 二进制私有协议

• 支持 UDP 二进制私有协议

• 支持可靠 UDP 链接

• 支持可靠/不可靠 UDP 数据混合发送

• 支持 HTTP 1.1 (选择性支持)

• 支持 WebSocket

• 支持 SSL/TLS

• 支持 msgpack 编码

• 支持 Json 格式

• 支持 可选参数

• 支持 不定类型参数

• 支持 不定长度不定类型参数

• 支持 接口灰度兼容

• 支持 TCP 二进制私有协议和 HTTP Json 格式互转

• 支持 Server Push

• 支持 异步操作

• 支持 同步操作

• 支持 Lambda 函数

• 支持 动态调整系统级参数

• 支持 动态调整框架级参数

• 支持 实时查看服务运行状态

• 支持 实时查看各参数状态

• 支持 failover

• 支持 统一 Log 汇总

• 支持 优雅退出

• 支持 统一处理异常

• 支持 同一端口多种协议(TCP/HTTP/WebSocket)

• 支持 应答提前返回

• 支持 应答异步返回

• 支持 请求响应时间统计

• 支持 QPS 统计

• 支持 慢请求统计

• 支持 优先执行系统内置命令

• 支持 AES 加密

• 支持 ECDH 秘钥交换

• 支持 128 位或 256 位秘钥

• 支持 IP 白名单

• 支持 IP 段白名单

• 支持 访问用户自定义接口时的加密限制

• 支持 访问用户自定义接口时的内网限制

在 FPNN 技术生态中，提供以下额外功能

• 支持 集群注册
• 支持 集群管理
• 支持 数据协调
• 支持 数据同步
• 支持 大规模分布式测试部署、监控、协调
• 支持 FPNN 集群透明代理
• 支持 MySQL 透明代理
• 支持 数据行级缓存

三、FPNN框架性能概览

压力测试(v1.0.0)：

TCP 数据概要

• 同一局域网

  机型	虚拟 CPU	内存（GB）	链接数量	QPS	平均响应时间（usec）
  AWS m5.xlarge	4	16	1000	49,708	335
  ---	---	---	---	---	---
  AWS m5.xlarge	4	16	130	227,919	12,854
  AWS m5.xlarge	4	16	1,500	148,959	10,403
  AWS m5.xlarge	4	16	2,000	99,552	356
  AWS m5.xlarge	4	16	3,000	149,615	27,456

• 洲际传输：德国法兰克福 到 美国西部俄勒冈

  机型	虚拟 CPU	内存（GB）	链接数量	QPS	平均响应时间（usec）	ping/2 (msec)
  AWS m5.xlarge	4	16	10	17,921	147,825	137
  ---	---	---	---	---	----	---
  AWS m5.xlarge	4	16	190	338,601	151,772	139
  AWS m5.xlarge	4	16	700	339,240	183,541	136 ~ 137
  AWS m5.xlarge	4	16	3,200	312,073	256,980	139 ~ 141
  AWS m5.xlarge	4	16	6,000	299,175	346,927	136 ~ 137

UDP 数据概要

• 同一局域网

  机型	虚拟 CPU	内存（GB）	链接数量	QPS	平均响应时间（usec）
  AWS m5.xlarge	4	16	10	17,628	199
  ---	---	---	---	---	---
  AWS m5.xlarge	4	16	70	123,009	1,174
  AWS m5.xlarge	4	16	80	122,641	24,623
  AWS m5.xlarge	4	16	800	73,030	1,306
  AWS m5.xlarge	4	16	200	95,894	400
  AWS m5.xlarge	4	16	1,000	49,590	3,832

• 洲际传输：德国法兰克福 到 美国西部俄勒冈

  机型	虚拟 CPU	内存（GB）	链接数量	QPS	平均响应时间（usec）	ping/2 (msec)
  AWS m5.xlarge	4	16	100	48,493	138,859	138
  ---	---	---	---	---	----	---
  AWS m5.xlarge	4	16	60	107,528	139,968	140
  AWS m5.xlarge	4	16	800	79,503	139,974	138 ~ 139

海量链接(v1.0.0)：

TCP 数据概要

机型	虚拟 CPU	内存（GB）	链接数量	QPS	平均响应时间（usec）
AWS m5.2xlarge	8	32	2,040,000	81,351	446
AWS m5.2xlarge	8	32	2,040,000	137,294	4,985
AWS m5.2xlarge	8	32	2,040,000	179,794	11,345

UDP 数据概要

机型	虚拟 CPU	内存（GB）	链接数量	QPS	平均响应时间（usec）
AWS m5.2xlarge	8	32	12,200	5,957	11,480
AWS m5.2xlarge	8	32	19,000	721	1,857

具体性能介绍及更多数据请参见 FPNN 性能报告

四、使用

1. 环境需求

   操作系统	编译器
   CentOS 7	GCC/G++ 4.8.5
   CentOS 8	GCC/G++ 8
   Ubuntu 20	GCC/G++ 9
   MacOS 11.5	XCode/Apple clang 12

2. 第三方库依赖

   • gcc
   • g++
   • libcurl
   • tcmalloc
   • openssl

3. 编译安装FPNN框架

   在项目根目录下执行 make 即可。

   详细可参见 FPNN 安装与集成

4. 使用 FPNN 框架开发

   请参见

   1. FPNN 服务端基础使用说明
   2. FPNN 服务端高级使用说明
   3. FPNN 客户端基础使用说明
   4. FPNN 客户端高级使用说明

5. 注意事项 & 问题排查

   注意事项请参见 FPNN 注意事项

   问题排查请参见 FPNN 问题排查

6. 最佳实践

   1. FPNN 最佳实践
   2. FPNN 服务治理与服务网格

五、全部文档索引

中文文档索引