Введение в gRPC
gRPC — это высокопроизводительный фреймворк разработанный компанией Google для вызов удаленных процедур (RPC), работает поверх HTTP/2.
gRPC простой в использовании, отлично подходит для создания распределенных систем (микросервисов) и API. Имеет встроенную поддержку для балансировки нагрузки, трассировки, аутентификации и проверки жизнеспособности сервисов. Есть возможность создавать клиентские библиотеки для работы с бэкендом на 10 языках. Высокая производительность достигается за счет использования протокола HTTP/2 и Protocol Buffers.
Protocol Buffers (protobuf)
Protobuf формат сериализации используемый по умолчанию для передачи данных между клиентом и сервером. Используя строгую типизацию полей и бинарный формат для передачи структурированных данных потребляет меньше ресурсов. Время выполнения процесса сериализации/десериализации значительно меньше как и размер сообщений в отличии от JSON/XML.
Для написания protobuf файлов используют язык описания интерфейсов (IDL). Например, чтобы описать структуру данных сообщения, нужно добавить message, имя структуры, а внутри тип, название и номер поля. Номера полей очень важны для обратной совместимости, поэтому не стоит менять их последовательность при добавлении или удалении полей. Старые номера можно резервировать. Пример profile.proto
message Profile {
reserved 3; // Резервируем поле под номером 3
int32 id = 1;
string name = 2;
int32 age = 4;
string email = 5; enum PhoneType {
MOBILE = 0; // Поле 0 является значением по умолчанию
HOME = 1;
WORK = 2;
} message PhoneNumber {
string number = 1;
PhoneType type = 2;
}
repeated PhoneNumber phones = 6;
}
Типы RPC
- Унарный (Unary RPC). Синхронный запрос клиента, который блокируются пока не будет получен ответ от сервера.
- Серверный стрим (Server streaming RPC), при подключении клиента сервер открывает стрим и начинает отправлять сообщения.
- Клиентский стрим (Client streaming RPC). То же самое, что и серверный, только клиент начинает стримить сообщения на сервер.
- Двунаправленный стрим (Bidirectional streaming). Клиент инициализирует соединение, создаются два стрима. Сервер может отправить изначальные данные при подключении или отвечать на каждый запрос клиента по типу “пинг-понга”.
Перехватчики (Interceptors)
Выступают этакой заменой мидлварям, служат для перехвата вызовов и встраивания необходимых условий. Отлично подходят для логирования запросов, сбора метрик, аутентификации и т.д. Пример подключения логов, мониторинга и аутентификации для всех типов запросов используя пакет go-grpc-middleware:
import "github.com/mwitkow/go-grpc-middleware"
myServer := grpc.NewServer(
grpc.StreamInterceptor(grpc_middleware.ChainStreamServer(loggingStream, monitoringStream, authStream)),
grpc.UnaryInterceptor(grpc_middleware.ChainUnaryServer(loggingUnary, monitoringUnary, authUnary),
)Балансировка нагрузки (Load Balancing)
Выполняется на стороне клиента. Клиент использует простой “round-robin” алгоритм для передачи запросов по списку полученному от LB сервера. При желании на стороне LB сервера можно организовать более сложный алгоритм выдачи списка бэкенд сервисов клиенту использую LB политики.
