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RPC 框架实践之 Google gRPC

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RPC 框架实践之 Google gRPC
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概述

gRPC是Google开源的通用高性能RPC框架,它支持的是使用 Protocol Buffers 来编写Service定义,支持较多语言扩平台并且拥有强大的二进制序列化工具集。与文章 《RPC框架实践之:Apache Thrift》 一文中实践的另一种通用RPC框架 Thrift 能通过Generator自动生成对应语言的Service接口类似,gRPC也能 自动地生成 Server和Client的 Service存根(Stub) ,我们只需要 一个命令 就能快速搭建起RPC运行环境。

下面实践一下gRPC框架,做的事情就是:Client端通过远程RPC调用Server的获取时间的接口,从而将服务器时间获取到本地并显示。

类似于之前对于RPC框架: Thrift 的实践步骤,下面一一阐述。

开发gRPC-API

  • 首先创建一个基于Maven的项目: GrpcAPI

  • pom中加入grpc相关的依赖

            io.grpc
            grpc-all
            1.12.0
        

这个grpc-all包含了很多grpc相关的组件: grpc-netty 、 grpc-protobuf 、grpc-stub 等等

与grpc相关的包

  • pom中加入grpc相关的 build插件

这里添加两个Maven插件,目的是后面需要用这些插件来执行Protocol Buffers命令,从而自动生成相关的Stub代码:

os-maven-plugin :生成平台无关的属性

protobuf-maven-plugin :执行Protocol Buffers命令并生成Stub代码库

        
            
                kr.motd.maven
                os-maven-plugin
                1.4.1.Final
            
        
        
            
                org.xolstice.maven.plugins
                protobuf-maven-plugin
                0.5.0
                
                    grpc-java
                    com.google.protobuf:protoc:3.0.2:exe:${os.detected.classifier}
                    io.grpc:protoc-gen-grpc-java:1.2.0:exe:${os.detected.classifier}
                
                
                    
                        
                            compile
                            compile-custom
                        
                    
                
            
        
    
  • 编写.proto的服务定义文件

这里.proto文件的作用和写法就和我的前一篇文章 《RPC框架实践之:Apache Thrift》 一文中Thrift所要求的.thrift文件编写一样,是有其自己的语法要求的!

syntax = "proto3”;   // 语法版本

// stub选项
option java_package = "com.hansonwang99.grpc.api”;
option java_outer_classname = “RPCDateServiceApi”;
option java_multiple_files = true;

// 定义包名,类似于我的文章《RPC框架实践之:Apache Thrift》中的Thrift的namespace
package com.hansonwang99.grpc.api;

// 服务接口定义,服务端和客户端都要遵守该接口进行通信
service RPCDateService {
  rpc getDate (RPCDateRequest) returns (RPCDateResponse) {}
}

// 定义消息(请求)
message RPCDateRequest {
  string userName = 1;
}

// 定义消息(响应)
message RPCDateResponse {
  string serverDate = 1;
}
  • 执行 mvn compile 命令来自动生成代码Stub

mvn编译完成以后,在 target/generated-sources 目录下就能看到根据上面 .proto 文件自动转化生成的 Java代码Stub

mvn编译

代码生成结果如下所示

代码生成结果

好了,既然gRPC-API已经有了,下面可以分别编写服务端和客户端

开发gRPC服务端

  • 创建基于Maven的项目:Server

  • pom中添加 GrpcAPI 依赖

            com.hansonwang99
            GrpcAPI
            1.0-SNAPSHOT
            compile
        

接下来一步比较关键

  • 实现gRPC服务接口
public class RPCDateServiceImpl extends RPCDateServiceGrpc.RPCDateServiceImplBase{
    @Override
    public void getDate(RPCDateRequest request, StreamObserver responseObserver) {
        RPCDateResponse rpcDateResponse = null;
        Date now=new Date();
        SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("今天是"+"yyyy年MM月dd日 E kk点mm分”);
        String nowTime = simpleDateFormat.format( now );
        try {
            rpcDateResponse = RPCDateResponse
                    .newBuilder()
                    .setServerDate( "Welcome " + request.getUserName()  + ", " + nowTime )
                    .build();
        } catch (Exception e) {
            responseObserver.onError(e);
        } finally {
            responseObserver.onNext( rpcDateResponse );
        }
        responseObserver.onCompleted();
    }
}

我想此处重写的 getDate() 方法并不陌生吧,这正是上文 .proto 文件中定义的Service接口。

此处逻辑比较简单:获取当前时间,并且将其与请求 RPCDateRequest 中提取出的 userName 字段进行拼接,然后返回给调用端!形成一个闭环

  • 创建gRPC服务端启动类
public class GRPCServer {
    private static final int port = 9999;
    public static void main( String[] args ) throws Exception {
        Server server = ServerBuilder.
                forPort(port)
                .addService( new RPCDateServiceImpl() )
                .build().start();
        System.out.println( "grpc服务端启动成功, 端口=" + port );
        server.awaitTermination();
    }
}

端口自定义的9999,也就是在该端口监听。现在可以立即运行GRPCServer,来启动服务端

启动服务端

开发gRPC客户端

  • 创建基于Maven的项目:Client

  • pom中依然需要添加 GrpcAPI 依赖

            com.hansonwang99
            GrpcAPI
            1.0-SNAPSHOT
            compile
        
  • 创建gRPC客户端启动类
public class GRPCClient {
    private static final String host = “localhost”;
    private static final int serverPort = 9999;

    public static void main( String[] args ) throws Exception {
        ManagedChannel managedChannel = ManagedChannelBuilder.forAddress( host, serverPort ).usePlaintext().build();
        try {
            RPCDateServiceGrpc.RPCDateServiceBlockingStub rpcDateService = RPCDateServiceGrpc.newBlockingStub( managedChannel );
            RPCDateRequest  rpcDateRequest = RPCDateRequest
                    .newBuilder()
                    .setUserName(“hansonwang99”)
                    .build();
            RPCDateResponse rpcDateResponse = rpcDateService.getDate( rpcDateRequest );
            System.out.println( rpcDateResponse.getServerDate() );
        } finally {
            managedChannel.shutdown();
        }
    }
}

现在立即启动 GRPCClient!

C-S通信实验

还记得我们的目标吗?

RPC完成的即是远程的过程调用,在本实验中那就是客户端可以远程调用服务端的getDate()过程,并将结果取到客户端来显示!

RPC调用成功

后记

本文实验代码在此 → 需要自取

作者其他一些RPC框架的实践如下:

作者一些关于容器化、微服务化方面的文章如下:

作者更多的原创文章:在此

CodeSheep

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