golang笔记--rpc和grpc使用

rpc

RPC(Remote Procedure Call，远程过程调用)是一种通过网络从远程计算机程序上请求服务，而不需要了解底层网络细节的应用程序通信协议。RPC协议构建于TCP或UDP,或者是HTTP上。允许开发者直接调用另一台服务器上的程序，而开发者无需另外的为这个调用过程编写网络通信相关代码，使得开发网络分布式程序在内的应用程序更加容易
RPC采用客户端-服务器端的工作模式，请求程序就是一个客户端，而服务提供程序就是一个服务器端。当执行一个远程过程调用时，客户端程序首先先发送一个带有参数的调用信息到服务端，然后等待服务端响应。在服务端，服务进程保持睡眠状态直到客户端的调用信息到达。当一个调用信息到达时，服务端获得进程参数，计算出结果，并向客户端发送应答信息。然后等待下一个调用。

在Go中，标准库提供的net/rpc包提供了通过网络或其他I/O连接对一个对象的导出方法的访问。服务端注册一个对象，使它作为一个服务被暴露，服务的名字是该对象的类型名。注册之后，对象的导出方法就可以被远程访问。服务端可以注册多个不同类型的对象（服务），但注册具有相同类型的多个对象是错误的。
只有满足如下标准的方法才能用于远程访问，其余方法会被忽略：

--

• 方法是导出的
• 方法有两个参数，都是导出类型或内建类型
• 方法的第二个参数是指针
• 方法只有一个error接口类型的返回值

也就是说，方法必须看起来像这样：

func (t *T) MethodName(argType T1, replyType *T2) error

其中T、T1和T2都能被encoding/gob包序列化。这些限制即使使用不同的编解码器也适用。（未来，对定制的编解码器可能会使用较宽松一点的限制）
方法的第一个参数代表调用者提供的参数；第二个参数代表返回给调用者的参数。方法的返回值，如果非nil，将被作为字符串回传，在客户端看来就和errors.New创建的一样。如果返回了错误，回复的参数将不会被发送给客户端。
服务端可能会单个连接上调用ServeConn管理请求。更典型地，它会创建一个网络监听器然后调用Accept；或者，对于HTTP监听器，调用HandleHTTP和http.Serve。
想要使用服务的客户端会创建一个连接，然后用该连接调用NewClient。
更方便的函数Dial（DialHTTP）会在一个原始的连接（或HTTP连接）上依次执行这两个步骤。
生成的Client类型值有两个方法，Call和Go，它们的参数为要调用的服务和方法、一个包含参数的指针、一个用于接收接个的指针。
Call方法会等待远端调用完成，而Go方法异步的发送调用请求并使用返回的Call结构体类型的Done通道字段传递完成信号。
除非设置了显式的编解码器，本包默认使用encoding/gob包来传输数据。

一个简单的例子。一个服务端想要导出Arith类型的一个对象：

server.go

package main

import (
    //"fmt"
    "log"
    "net"
    "net/http"
    "net/rpc"
    //"os"
	//"time"
	"errors"
)


type Args struct {
	A, B int
}
type Quotient struct {
	Quo, Rem int
}

type Arith int
//乘
func (t *Arith) Multiply(args *Args, reply *int) error {
	*reply = args.A * args.B
	return nil
}
//除
func (t *Arith) Divide(args *Args, quo *Quotient) error {

	if args.B == 0 {
		return errors.New("divide by zero")
	}
	quo.Quo = args.A / args.B
	quo.Rem = args.A % args.B

	return nil
}



func main() {

	arith := new(Arith)

	rpc.Register(arith)

	rpc.HandleHTTP()

	l, e := net.Listen("tcp", ":1234")

	if e != nil {
		log.Fatal("listen error:", e)
	}
	
	http.Serve(l, nil)

}

client.go (sync)

package main

import (
    "fmt"
    "log"
    "net/rpc"
    //"time"
)

type Args struct {
    A, B int
}

func main() {

	client, err := rpc.DialHTTP("tcp", "127.0.0.1:1234")
	if err != nil {
		log.Fatal("dialing:", err)
	}

	// Synchronous call
	args := &Args{7,8}
	var reply int
	err = client.Call("Arith.Multiply", args, &reply)
	if err != nil {
		log.Fatal("arith error:", err)
	}
	fmt.Printf("Arith: %d*%d=%d", args.A, args.B, reply)

}

client.go (async)

package main

import (
    "fmt"
    "log"
    "net/rpc"
    //"time"
)

type Args struct {
    A, B int
}

type Quotient struct {
	Quo, Rem int
}

func main() {

	client, err := rpc.DialHTTP("tcp", "127.0.0.1:1234")
	if err != nil {
		log.Fatal("dialing:", err)
	}

	// Synchronous call
	/*args := &Args{7,8}
	var reply int
	err = client.Call("Arith.Multiply", args, &reply)
	if err != nil {
		log.Fatal("arith error:", err)
	}
	fmt.Printf("Arith: %d*%d=%d", args.A, args.B, reply)*/

	// Asynchronous call
	args := &Args{10,3}
	quotient := new(Quotient)
	divCall := client.Go("Arith.Divide", args, quotient, nil)
	replyCall := <-divCall.Done	// will be equal to divCall
	// check errors, print, etc.
	fmt.Println(replyCall.Reply)
}

grpc

gRPC是一个可以在任何环境中运行的现代开源高性能RPC框架。增加了很多扩展接口，例如：可插拔的负载平衡、跟踪、健康体检和身份验证等等。

gRPC默认使用protocol buffers，它是google开源的一套成熟的结构数据序列化机制（当然也可以使用其他数据格式如JSON），可以用proto files创建gRPC服务，用protocol buffers消息类型来定义方法参数和返回类型。

在gRPC客户端可以直接调用不通服务器上的远程程序，就想调用本地程序一样，很容易构建分布式应用和服务。和很多RPC系统一样，服务负责实现定义好的接口并处理客户端请求，客户端根据接口描述直接调用需要的服务。客户端和服务器可以分别使用gRPC支持的不同语言实现。

初次接触就先简单理解为 google rpc 吧。

protobuf 本文就不讲了，直接上例子。

protoc

syntax = "proto3"; //proto版本

package proto;

//请求message
message HelloReq{
    string req=1;
}

//响应message
message HelloRep{
    string rep=1;
}

//Hello服务
service Hello{
    //定义服务中的方法
    rpc SayHello(HelloReq)returns (HelloRep){}
}

生成 pb.go

目录结构

go mod 老找不到pb.go 就只好 放各自文件下了， 注意 正常是放在公共文件下的。

go get -u google.golang.org/grpc

server.go

package main

import (
    pb "serv/protoc"
    "net"
	
	"log"
    "golang.org/x/net/context"
    "google.golang.org/grpc"
)


//定义一个helloServer并实现约定的接口
type helloService struct{}

func (h helloService) SayHello(ctx context.Context, in *pb.HelloReq) (*pb.HelloRep, error) {
    resp := new(pb.HelloRep)
    resp.Rep = "reply : " + in.Req
    return resp, nil
}

var HelloServer = helloService{}

func main() {
    listen, err := net.Listen("tcp", "127.0.0.1:1234")
    if err != nil {
        log.Fatal("failed to listen")
    }
    //实现gRPC Server
    serv := grpc.NewServer()
    //注册helloServer为客户端提供服务
    pb.RegisterHelloServer(serv, HelloServer) //内部调用了s.RegisterServer()

    serv.Serve(listen)

}

client.go

package main

import (
    "fmt"

    pb "cli/protoc"

    "golang.org/x/net/context"
    "google.golang.org/grpc"
)

const (
    Address = "127.0.0.1:50052"
)

func main() {

	conn, err := grpc.Dial("127.0.0.1:1234", grpc.WithInsecure())
    if err != nil {
        fmt.Println(err)
    }
    defer conn.Close()

    //初始化客户端
    c := pb.NewHelloClient(conn)

    req := new(pb.HelloReq)
    req.Req = "hello"
    r, err := c.SayHello(context.Background(), req)
    if err != nil {
		fmt.Println(err)
		return 
    }
    fmt.Println(r.Rep)

}