RPC 框架 应用

RPC

RPC（Remote Procedure Call）服务，也即远程过程调用，在互联网企业技术架构中占据了举足轻重的地位，尤其在当下微服务化逐步成为大中型分布式系统架构的主流背景下，RPC 更扮演了重要角色。

Google 开源了 gRPC，Facebook 开源了 Thrift，Twitter 开源了 Finagle，百度开源了 bRPC，腾讯开源了 Tars，阿里开源了 Dubbo 和 HSF，新浪开源了 Motan 等，一线互联网大厂们纷纷亮出自己研制的 RPC 框架武器，在解决分布式高并发业务问题的同时，也向外界展示自己的技术实力。

互联网公司百花齐放，貌似高深复杂的 RPC 框架解决了哪些业务难题？

gRPC 简介：

gRPC 是一款高性能、开源的 RPC 框架，产自 Google，基于 ProtoBuf 序列化协议进行开发，支持多种语言（Golang、Python、Java等），本篇只介绍 Python 的 gRPC 使用。因为 gRPC 对 HTTP/2 协议的支持使其在 Android、IOS 等客户端后端服务的开发领域具有良好的前景。gRPC 提供了一种简单的方法来定义服务，同时客户端可以充分利用 HTTP/2 stream 的特性，从而有助于节省带宽、降低 TCP 的连接次数、节省CPU的使用等。

安装：

gRPC 的安装：

$ pip install grpcio

安装 ProtoBuf 相关的 python 依赖库

$ pip install protobuf

安装 python grpc 的 protobuf 编译工具：

pip install grpcio-tools

实践：

下面我们使用 gRPC 定义一个接口，该接口实现对传入的数据进行大写的格式化处理

创建项目 python demo 工程

client目录下的 main.py 实现了客户端用于发送数据并打印接收到 server 端处理后的数据

1. server 目录下的 main.py 实现了 server 端用于接收客户端发送的数据，并对数据进行大写处理后返回给客户端
2. example 包用于编写 proto 文件并生成 data 接口

定义 gRPC 接口：

syntax = "proto3";
package example;
service FormatData {
  rpc DoFormat(Data) returns (Data){}
}
message Data {
  string text = 1;
}

编译 protobuf

python -m grpc_tools.protoc -I. --python_out=. --grpc_python_out=. ./data.proto 

#在 example 目录中执行编译，会生成：data_pb2.py 与 data_pb2_grpc.py

实现 server 端：

#! /usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import grpc
import time
from concurrent import futures
from example import data_pb2, data_pb2_grpc

_ONE_DAY_IN_SECONDS = 60 * 60 * 24
_HOST = 'localhost'
_PORT = '8080'

class FormatData(data_pb2_grpc.FormatDataServicer):
    def DoFormat(self, request, context):
        str = request.text
        return data_pb2.Data(text=str.upper())

def serve():
    grpcServer = grpc.server(futures.ThreadPoolExecutor(max_workers=4))
    data_pb2_grpc.add_FormatDataServicer_to_server(FormatData(), grpcServer)
    grpcServer.add_insecure_port(_HOST + ':' + _PORT)
    grpcServer.start()
    try:
        while True:
            time.sleep(_ONE_DAY_IN_SECONDS)
    except KeyboardInterrupt:
        grpcServer.stop(0)

if __name__ == '__main__':
    serve()

实现 client 端：

#! /usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import grpc
from example import data_pb2, data_pb2_grpc

_HOST = 'localhost'
_PORT = '8080'

def run():
    conn = grpc.insecure_channel(_HOST + ':' + _PORT)
    client = data_pb2_grpc.FormatDataStub(channel=conn)
    response = client.DoFormat(data_pb2.Data(text='hello,world!'))
    print("received: " + response.text)

if __name__ == '__main__':
    run()

执行验证结果:

先启动 server，之后再执行 client

client 侧控制台如果打印的结果为：“received: HELLO,WORLD!” ，证明 gRPC 接口定义成功