1. gRPC和protobuf

1.1. gRPC是什么?

A high-performance, open-source universal RPC framework

所谓RPC(remote procedure call 远程过程调用)框架实际是提供了一套机制,使得应用程序之间可以进行通信,而且也遵从server/client模型。使用的时候客户端调用server端提供的接口就像是调用本地的函数一样。如下图所示就是一个典型的RPC结构图。

grpc

1.1.1. gRPC有什么好处以及在什么场景下需要用gRPC

既然是server/client模型,那么我们直接用restful api不是也可以满足吗,为什么还需要RPC呢?下面我们就来看看RPC到底有哪些优势

gRPC vs. Restful API

gRPC和restful API都提供了一套通信机制,用于server/client模型通信,而且它们都使用http作为底层的传输协议(严格地说, gRPC使用的http2.0,而restful api则不一定)。不过gRPC还是有些特有的优势,如下:

  • gRPC可以通过protobuf来定义接口,从而可以有更加严格的接口约束条件。
  • 另外,通过protobuf可以将数据序列化为二进制编码,这会大幅减少需要传输的数据量,从而大幅提高性能。
  • gRPC可以方便地支持流式通信(理论上通过http2.0就可以使用streaming模式, 但是通常web服务的restful api似乎很少这么用,通常的流式数据应用如视频流,一般都会使用专门的协议如HLS,RTMP等,这些就不是我们通常web服务了,而是有专门的服务器应用。)

使用场景

  • 需要对接口进行严格约束的情况,比如我们提供了一个公共的服务,很多人,甚至公司外部的人也可以访问这个服务,这时对于接口我们希望有更加严格的约束,我们不希望客户端给我们传递任意的数据,尤其是考虑到安全性的因素,我们通常需要对接口进行更加严格的约束。这时gRPC就可以通过protobuf来提供严格的接口约束。
  • 对于性能有更高的要求时。有时我们的服务需要传递大量的数据,而又希望不影响我们的性能,这个时候也可以考虑gRPC服务,因为通过protobuf我们可以将数据压缩编码转化为二进制格式,通常传递的数据量要小得多,而且通过http2我们可以实现异步的请求,从而大大提高了通信效率。

但是,通常我们不会去单独使用gRPC,而是将gRPC作为一个部件进行使用,这是因为在生产环境,我们面对大并发的情况下,需要使用分布式系统来去处理,而gRPC并没有提供分布式系统相关的一些必要组件。而且,真正的线上服务还需要提供包括负载均衡,限流熔断,监控报警,服务注册和发现等等必要的组件

1.2. Protobuf是什么

Protobuf是Protocol Buffers的简称,它是Google公司开发的一种数据描述语言,并于2008年对外开源。Protobuf刚开源时的定位类似于XML、JSON等数据描述语言,通过附带工具生成代码并实现将结构化数据序列化的功能。但是我们更关注的是Protobuf作为接口规范的描述语言,可以作为设计安全的跨语言PRC接口的基础工具。

1.2.1. Protobuf的优点

相比较而言,Protobuf有如下优点:

  • 足够简单
  • 序列化后体积很小:消息大小只需要XML的1/10 ~ 1/3
  • 解析速度快:解析速度比XML快20 ~ 100倍
  • 多语言支持
  • 更好的兼容性,Protobuf设计的一个原则就是要能够很好的支持向下或向上兼容

1.2.2. 定义消息

Protobuf的消息结构是通过一种叫做Protocol Buffer Language的语言进行定义和描述的,实际上Protocol Buffer Language分为两个版本,版本2和版本3

1.3. 总结

微服务大行其道! gRPC也是经常被使用到! 这里就列点基础! 具体的使用可以去看官网介绍! 其实上手还是很简单的!

摘自:

Google Protobuf简明教程

gRPC详解

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