1.什么是 gRPC

gRPC 由谷歌開發(fā)的，是一種語言中立、平臺(tái)中立、開源的遠(yuǎn)程調(diào)用過程。

什么是遠(yuǎn)程調(diào)用過程？簡單理解就是公開本地應(yīng)用給其他應(yīng)用程序調(diào)用的方法。gRPC 是一項(xiàng)進(jìn)程間通信技術(shù)，可以用來連接、調(diào)用、操作和調(diào)式分布式異構(gòu)應(yīng)用程序。也像 RPC 應(yīng)用程序的特點(diǎn)一樣：像調(diào)用本地函數(shù)一樣。

2.特點(diǎn)

gRPC 是一個(gè)高性能、開源和通用的 RPC 框架，面向移動(dòng)和 HTTP/2 設(shè)計(jì)，帶來諸如雙向流、流控、頭部壓縮、單 TCP 連接上的多復(fù)用請(qǐng)求等特。這些特性使得其在移動(dòng)設(shè)備上表現(xiàn)更好，更省電和節(jié)省空間占用。

在 gRPC 里客戶端應(yīng)用可以像調(diào)用本地對(duì)象一樣直接調(diào)用另一臺(tái)不同的機(jī)器上服務(wù)端應(yīng)用的方法，使得您能夠更容易地創(chuàng)建分布式應(yīng)用和服務(wù)。

gRPC 默認(rèn)使用 protocol buffers，這是 Google 開源的一套成熟的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)序列化機(jī)制，它的作用與 XML、json 類似，但它是二進(jìn)制格式，性能好、效率高（缺點(diǎn)：可讀性差）。

3.gRPC 和 REST 區(qū)別

它類似于 REST API 通信，通過它，您可以有效地將應(yīng)用程序中的功能公開給使用 HTTP 連接作為通信媒介的其他應(yīng)用程序。

雖然 REST 和 gRPC 有點(diǎn)相似，但您應(yīng)該注意它們的工作方式存在區(qū)別：

gRPC 使用 HTTP/2 協(xié)議，而 REST 使用 HTTP 1.1

gRPC 使用協(xié)議緩沖區(qū)數(shù)據(jù)格式，而不是通常在 REST API 中使用的標(biāo)準(zhǔn) JSON 數(shù)據(jù)格式

使用 gRPC，您可以根據(jù)需要利用 HTTP/2 功能，例如服務(wù)器端流式傳輸、客戶端流式傳輸甚至雙向流式傳輸。

4.Go 建立一個(gè) gRPC 服務(wù)器

我們從在 Go 中定義一個(gè)非常簡單的 gRPC 服務(wù)器開始。一旦我們有一個(gè)簡單的服務(wù)器啟動(dòng)并運(yùn)行，我們就可以著手創(chuàng)建一個(gè)能夠與之交互的 gRPC 客戶端。

gRPC 可以實(shí)現(xiàn)微服務(wù)，將大的項(xiàng)目拆分為多個(gè)小且獨(dú)立的業(yè)務(wù)模塊，也就是服務(wù)，各服務(wù)間使用高效的protobuf 協(xié)議進(jìn)行 RPC 調(diào)用，gRPC 默認(rèn)使用 protocol buffers ，這是 google 開源的一套成熟的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)序列化機(jī)制（當(dāng)然也可以使用其他數(shù)據(jù)格式如 JSON ）?？梢杂?proto files 創(chuàng)建 gRPC 服務(wù)，用 message 類型來定義方法參數(shù)和返回類型

安裝 golang 的proto工具包：

go get -u github.com/golang/protobuf/proto

在開始建立 gRPC 之前，確保已安裝 Protocol Buffers v3：

go get -u github.com/golang/protobuf/protoc-gen-go

在 Go 中安裝 gRPC：

go get google.golang.org/grpc

然后寫一個(gè)服務(wù)器，通過監(jiān)聽 TCP 連接的端口。如下的 main 函數(shù)：

package main

import (
 "log"
 "net"
)

func main() {

 lis, err := net.Listen("tcp", ":8000")
 if err != nil {
  log.Fatalf("Fail to listen: %v", err)
 }
}

接下來，我們要從 golang.org 導(dǎo)入官方的 gRPC 包，以便我們可以創(chuàng)建一個(gè)新的 gRPC 服務(wù)器，然后注冊(cè)我們想要公開的端點(diǎn)，然后通過我們上面定義的現(xiàn)有 TCP 連接提供服務(wù)：

package main

import (
 "log"
 "net"

 "google.golang.org/grpc"
)

func main() {

 lis, err := net.Listen("tcp", ":8000")
 if err != nil {
  log.Fatalf("Fail to listen: %v", err)
 }

 grpcServer := grpc.NewServer()

 if err := grpcServer.Serve(lis); err != nil {
  log.Fatalf("Fail to serve: %v", err)
 }
}

這是用 go 編寫的最基礎(chǔ) gRPC 服務(wù)器，現(xiàn)在的功能還很有限。

5.添加一些功能

然后寫一個(gè)客戶端與前面的服務(wù)器進(jìn)行交互，創(chuàng)建一個(gè) client.proto 文件：

syntax = "proto3"; // 協(xié)議為proto3

package chat;

// 定義發(fā)送請(qǐng)求信息
message Message {
 // 定義發(fā)送的參數(shù)
  // 參數(shù)類型 參數(shù)名 標(biāo)識(shí)號(hào)(不可重復(fù))
  string body = 1;
}

// 定義我們的服務(wù)（可定義多個(gè)服務(wù),每個(gè)服務(wù)可定義多個(gè)接口）
service ChatService {
  rpc SayHello(Message) returns (Message) {}
}

這個(gè) .proto 文件公開了我們的 ChatService，它具有一個(gè)單獨(dú)的 SayHello 函數(shù)，可以由任何用任何語言編寫的 gRPC 客戶端調(diào)用。

這些 .proto 定義通常在各種形狀和大小的客戶端之間共享，以便它們可以生成自己的代碼來與我們的 gRPC 服務(wù)器通信。

讓我們使用 protoc 工具生成 Go 特定的 gRPC 代碼：

$ protoc --go_out=plugins=grpc:chat chat.proto

您會(huì)看到這將生成一個(gè) chat/chat.pb.go 文件，該文件將包含生成的代碼，以便我們?cè)诖a中輕松調(diào)用。讓我們更新我們的 server.go 來注冊(cè)我們的 ChatService，如下所示：

package main

import (
 "fmt"
 "log"
 "net"

 "github.com/tutorialedge/go-grpc-beginners-tutorial/chat"
 "google.golang.org/grpc"
)

func main() {

 fmt.Println("Go gRPC Beginners Tutorial!")

 lis, err := net.Listen("tcp", fmt.Sprintf(":%d", 9000))
 if err != nil {
  log.Fatalf("failed to listen: %v", err)
 }

 s := chat.Server{}

 grpcServer := grpc.NewServer()

 chat.RegisterChatServiceServer(grpcServer, &s)

 if err := grpcServer.Serve(lis); err != nil {
  log.Fatalf("failed to serve: %s", err)
 }
}

然后我們將必須定義 SayHello 方法，該方法將接收一條消息，讀取消息的正文，然后返回它自己的消息：

package chat

import (
 "log"

 "golang.org/x/net/context"
)

type Server struct {
}

func (s *Server) SayHello(ctx context.Context, in *Message) (*Message, error) {
 log.Printf("Receive message body from client: %s", in.Body)
 return &Message{Body: "Hello From the Server!"}, nil
}

如果我們想為我們的 gRPC 服務(wù)器定義更高級(jí)的功能，那么我們可以通過定義一個(gè)基于我們的 Server 結(jié)構(gòu)構(gòu)建的新方法來實(shí)現(xiàn)，然后將該函數(shù)的名稱添加到我們的 chat.proto 文件中，以便我們的應(yīng)用程序可以將其公開為某種東西其他 gRPC 客戶端可以訪問。

完成這些最終更改后，讓我們嘗試運(yùn)行我們的服務(wù)器：

$ go run server.go
Go gRPC Beginners Tutorial!

驚人的！我們現(xiàn)在在我們的機(jī)器上的 localhost:8000 上啟動(dòng)并運(yùn)行了一個(gè)嶄新的、閃亮的新 gRPC 服務(wù)器！

6在 Go 中構(gòu)建 gRPC 客戶端

現(xiàn)在我們的服務(wù)器已經(jīng)啟動(dòng)并運(yùn)行了，讓我們看看如何構(gòu)建一個(gè)能夠與之交互的簡單客戶端。更新一下 client.go 文件：

package main

import (
 "log"

 "golang.org/x/net/context"
 "google.golang.org/grpc"

 "github.com/tutorialedge/go-grpc-beginners-tutorial/chat"
)

func main() {

 var conn *grpc.ClientConn
 conn, err := grpc.Dial(":8000", grpc.WithInsecure())
 if err != nil {
  log.Fatalf("did not connect: %s", err)
 }
 defer conn.Close()

 c := chat.NewChatServiceClient(conn)

 response, err := c.SayHello(context.Background(), &chat.Message{Body: "Hello From Client!"})
 if err != nil {
  log.Fatalf("Error when calling SayHello: %s", err)
 }
 log.Printf("Response from server: %s", response.Body)

}

當(dāng)我們運(yùn)行它時(shí)，我們應(yīng)該看到我們的客戶端從服務(wù)器收到了一個(gè)非常好的 Hello 消息，如下所示：

$ go run client.go
2022/07/07 23:23:01 Response from server: Hello From the Server!

我們已經(jīng)成功創(chuàng)建了一個(gè)非常簡單的 gRPC 客戶端，它現(xiàn)在可以與我們的新 gRPC 服務(wù)器通信！

安裝問題

如果遇到 go get google.golang.org/grpc 安裝出錯(cuò)，如下：

通過如下方式替換：

• git clone https://github.com/grpc/grpc-go.git $GOPATH/src/google.golang.org/grpc
• git clone https://github.com/golang/net.git $GOPATH/src/golang.org/x/net
• git clone https://github.com/golang/text.git $GOPATH/src/golang.org/x/text
• go get -u github.com/golang/protobuf/{proto,protoc-gen-go}
• git clone https://github.com/google/go-genproto.git $GOPATH/src/google.golang.org/genproto
• cd $GOPATH/src/
• go install google.golang.org/grpc

7.總結(jié)

通過本文我們已經(jīng)了解了如何在 Go 中構(gòu)建一個(gè)簡單的 gRPC 客戶端和服務(wù)器。我們構(gòu)建了一個(gè)基本服務(wù)器，它接受來自客戶端的傳入消息，然后向這些客戶端返回響應(yīng)。