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带入gRPC:gRPC及相关介绍

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摘要:带入及相关介绍原文地址带入及相关介绍项目地址作为开篇章,将会介绍相关的一些知识。

带入gRPC:gRPC及相关介绍

原文地址:带入gRPC:gRPC及相关介绍

项目地址:go-grpc-example

作为开篇章,将会介绍 gRPC 相关的一些知识。简单来讲 gRPC 是一个 基于 HTTP/2 协议设计的 RPC 框架,它采用了 Protobuf 作为 IDL

你是否有过疑惑,它们都是些什么?本文将会介绍一些常用的知识和概念,更详细的会给出手册地址去深入

一、RPC 什么是 RPC

RPC 代指远程过程调用(Remote Procedure Call),它的调用包含了传输协议和编码(对象序列号)协议等等。允许运行于一台计算机的程序调用另一台计算机的子程序,而开发人员无需额外地为这个交互作用编程

实际场景:

有两台服务器,分别是A、B。在 A 上的应用 C 想要调用 B 服务器上的应用 D,它们可以直接本地调用吗?
答案是不能的,但走 RPC 的话,十分方便。因此常有人称使用 RPC,就跟本地调用一个函数一样简单

RPC 框架

我认为,一个完整的 RPC 框架,应包含负载均衡、服务注册和发现、服务治理等功能,并具有可拓展性便于流量监控系统等接入
那么它才算完整的,当然了。有些较单一的 RPC 框架,通过组合多组件也能达到这个标准

你认为呢?

常见 RPC 框架

gRPC

Thrift

Rpcx

Dubbo

比较一下
跨语言 多 IDL 服务治理 注册中心 服务管理
gRPC × × × ×
Thrift × × × ×
Rpcx ×
Dubbo ×
为什么要 RPC

简单、通用、安全、效率

RPC 可以基于 HTTP 吗

RPC 是代指远程过程调用,是可以基于 HTTP 协议的

肯定会有人说效率优势,我可以告诉你,那是基于 HTTP/1.1 来讲的,HTTP/2 优化了许多问题(当然也存在新的问题),所以你看到了本文的主题 gRPC

二、Protobuf 介绍

Protocol Buffers 是一种与语言、平台无关,可扩展的序列化结构化数据的方法,常用于通信协议,数据存储等等。相较于 JSON、XML,它更小、更快、更简单,因此也更受开发人员的青眯

语法
syntax = "proto3";

service SearchService {
    rpc Search (SearchRequest) returns (SearchResponse);
}

message SearchRequest {
  string query = 1;
  int32 page_number = 2;
  int32 result_per_page = 3;
}

message SearchResponse {
    ...
}

1、第一行(非空的非注释行)声明使用 proto3 语法。如果不声明,将默认使用 proto2 语法。同时我建议用 v2 还是 v3,都应当声明其使用的版本

2、定义 SearchService RPC 服务,其包含 RPC 方法 Search,入参为 SearchRequest 消息,出参为 SearchResponse 消息

3、定义 SearchRequestSearchResponse 消息,前者定义了三个字段,每一个字段包含三个属性:类型、字段名称、字段编号

4、Protobuf 编译器会根据选择的语言不同,生成相应语言的 Service Interface Code 和 Stubs

最后,这里只是简单的语法介绍,详细的请右拐 Language Guide (proto3)

数据类型
.proto Type C++ Type Java Type Go Type PHP Type
double double double float64 float
float float float float32 float
int32 int32 int int32 integer
int64 int64 long int64 integer/string
uint32 uint32 int uint32 integer
uint64 uint64 long uint64 integer/string
sint32 int32 int int32 integer
sint64 int64 long int64 integer/string
fixed32 uint32 int uint32 integer
fixed64 uint64 long uint64 integer/string
sfixed32 int32 int int32 integer
sfixed64 int64 long int64 integer/string
bool bool boolean bool boolean
string string String string string
bytes string ByteString []byte string
v2 和 v3 主要区别

删除原始值字段的字段存在逻辑

删除 required 字段

删除 optional 字段,默认就是

删除 default 字段

删除扩展特性,新增 Any 类型来替代它

删除 unknown 字段的支持

新增 JSON Mapping

新增 Map 类型的支持

修复 enum 的 unknown 类型

repeated 默认使用 packed 编码

引入了新的语言实现(C#,JavaScript,Ruby,Objective-C)

以上是日常涉及的常见功能,如果还想详细了解可阅读 Protobuf Version 3.0.0

相较 Protobuf,为什么不使用XML?

更简单

数据描述文件只需原来的1/10至1/3

解析速度是原来的20倍至100倍

减少了二义性

生成了更易使用的数据访问类

三、gRPC 介绍

gRPC 是一个高性能、开源和通用的 RPC 框架,面向移动和 HTTP/2 设计

多语言

C++

C#

Dart

Go

Java

Node.js

Objective-C

PHP

Python

Ruby

特点

1、HTTP/2

2、Protobuf

3、客户端、服务端基于同一份 IDL

4、移动网络的良好支持

5、支持多语言

概览

讲解

1、客户端(gRPC Sub)调用 A 方法,发起 RPC 调用

2、对请求信息使用 Protobuf 进行对象序列化压缩(IDL)

3、服务端(gRPC Server)接收到请求后,解码请求体,进行业务逻辑处理并返回

4、对响应结果使用 Protobuf 进行对象序列化压缩(IDL)

5、客户端接受到服务端响应,解码请求体。回调被调用的 A 方法,唤醒正在等待响应(阻塞)的客户端调用并返回响应结果

示例

在这一小节,将简单的给大家展示 gRPC 的客户端和服务端的示例代码,希望大家先有一个基础的印象,将会在下一章节详细介绍

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