简介

  • grpc库笔记

C++ grpc是什么

gRPC（gRPC Remote Procedure Calls）是由Google开发的开源远程过程调用（RPC）框架，使用Protocol Buffers作为接口描述语言。它允许在不同的计算机上进行通信，并支持多种编程语言。以下是对 gRPC 的一些核心概念和特性的解释：

核心概念：

  1. IDL（Interface Definition Language）： gRPC 使用 Protocol Buffers 作为接口描述语言（IDL）。IDL定义服务的接口、数据类型和服务方法。

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     syntax = "proto3";

 service MyService {
   rpc MyMethod (MyRequest) returns (MyResponse);
 }

 message MyRequest {
   string message = 1;
 }

 message MyResponse {
   string reply = 1;
 }

  2. 服务端和客户端： gRPC 的通信模式涉及服务端和客户端。服务端提供具体的服务实现，而客户端调用服务端提供的方法。

  3. Stub（存根）： 在客户端，gRPC 自动生成的 Stub 是一个用于调用远程服务的代理类。Stub 封装了底层的网络通信细节。

  4. 序列化： gRPC 使用 Protocol Buffers 进行数据的序列化和反序列化，以便在客户端和服务端之间传递消息。

  5. 流： gRPC 支持单一请求-单一响应、单一请求-流式响应、流式请求-单一响应和流式请求-流式响应四种消息流模式。

特性：

  1. 高性能： gRPC 使用 HTTP/2 作为底层的通信协议，具有低延迟、多路复用等特性，提供更高效的网络通信。

  2. 跨语言支持： gRPC 自动生成的 Stub 可以用于多种编程语言，包括 C++, Java, Python, Go, Ruby, Node.js 等。

  3. 多平台： gRPC 提供对多种平台的支持，包括 Linux、Windows、macOS 等。

  4. 拦截器： 可以使用拦截器在 gRPC 的通信过程中对消息进行拦截、修改和监控。

  5. TLS/SSL 安全： gRPC 支持基于 TLS/SSL 的安全通信，保障数据的安全性。

  6. 服务发现： gRPC 提供了服务发现的机制，允许客户端通过负载均衡器动态发现可用的服务节点。

  7. 流控制： 在流式通信中，gRPC 提供了流控制机制，防止过多的数据被发送到网络中。

使用步骤：

  1. 定义服务接口： 使用 Protocol Buffers 编写服务的接口定义。

  2. 生成代码： 使用 Protocol Buffers 编译器生成客户端和服务端的 Stub 代码。

  3. 实现服务端： 编写服务端的实现，处理客户端的请求。

  4. 实现客户端： 编写客户端代码，使用 Stub 调用服务端提供的方法。

  5. 启动服务： 启动 gRPC 服务，使其处于监听状态。

  6. 运行客户端： 运行客户端，调用 gRPC 服务的方法。

gRPC 提供了强大的工具和特性，使得开发者能够方便地构建分布式系统中的服务通信。其设计注重性能、可扩展性和跨语言支持，适用于各种复杂的应用场景。

C++ grpc库 详解

gRPC（gRPC Remote Procedure Calls）是由Google开源的高性能远程过程调用（RPC）框架，基于HTTP/2协议和Protocol Buffers（Protobuf）IDL。gRPC 提供了一种简单且强大的方法，使得在分布式系统中的不同服务之间能够进行有效的通信。以下是对 gRPC 库的详细解释：

核心组件：

  1. IDL（Interface Definition Language）： gRPC 使用 Protocol Buffers 作为接口描述语言，用于定义服务接口、消息格式等。

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     syntax = "proto3";

 service MyService {
   rpc MyMethod (MyRequest) returns (MyResponse);
 }

 message MyRequest {
   string message = 1;
 }

 message MyResponse {
   string reply = 1;
 }

  2. 代码生成： 使用 Protocol Buffers 编译器（protoc）生成客户端和服务端的 Stub 代码，使得开发者可以方便地调用服务。

  3. 服务端： 服务端负责实现 gRPC 定义的服务接口，接收来自客户端的请求并返回响应。

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     class MyServiceImpl final : public MyService::Service {
 public:
     grpc::Status MyMethod(grpc::ServerContext* context, const MyRequest* request, MyResponse* response) override {
         // 实现服务方法逻辑
         return grpc::Status::OK;
     }
 };

  4. 客户端： 客户端使用生成的 Stub 代码调用远程服务方法。

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     MyService::Stub stub(grpc::CreateChannel("localhost:50051", grpc::InsecureChannelCredentials()));

 MyRequest request;
 request.set_message("Hello, gRPC!");

 MyResponse response;
 grpc::Status status = stub.MyMethod(&context, request, &response);

特性和优势：

  1. 跨语言支持： gRPC 提供对多种编程语言的支持，包括 C++, Java, Python, Go, Ruby, Node.js 等。

  2. 高性能： 使用基于 HTTP/2 的协议，支持多路复用，头部压缩等特性，以提供低延迟和高吞吐量的通信。

  3. IDL 和代码生成： 使用 Protocol Buffers 进行接口定义，能够生成易用的 Stub 代码，降低开发者的工作量。

  4. 强类型： 使用 Protobuf 提供的强类型消息，避免了手动序列化和反序列化的麻烦。

  5. 流式处理： 支持流式请求和响应，允许建立流式的 RPC 连接。

  6. 服务发现： gRPC 支持服务发现和负载均衡，使得服务能够动态地发现和调用其它服务。

  7. 安全性： 提供基于 TLS/SSL 的安全通信，确保通信的机密性和完整性。

使用步骤：

  1. 定义服务接口： 使用 Protocol Buffers 编写服务的接口定义。

  2. 生成代码： 使用 Protocol Buffers 编译器生成客户端和服务端的 Stub 代码。

  3. 实现服务端： 编写服务端的实现，处理客户端的请求。

  4. 实现客户端： 编写客户端代码，使用 Stub 调用服务端提供的方法。

  5. 启动服务： 启动 gRPC 服务，使其处于监听状态。

  6. 运行客户端： 运行客户端，调用 gRPC 服务的方法。

gRPC 提供了现代化的 RPC 机制，广泛应用于微服务架构和分布式系统中。其强大的特性和跨语言支持使得它成为一个流行的远程服务调用框架。