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gRPC:Google 开源的基于 HTTP/2 和 ProtoBuf 的通用 RPC 框架

2015 年 3 月 02 日

gRPC 是一个高性能、通用的开源 RPC 框架,其由 Google 主要面向移动应用开发并基于 HTTP/2 协议标准而设计,基于 ProtoBuf (Protocol Buffers) 序列化协议开发,且支持众多开发语言。gRPC 提供了一种简单的方法来精确地定义服务和为 iOS、Android 和后台支持服务自动生成可靠性很强的客户端功能库。客户端充分利用高级流和链接功能,从而有助于节省带宽、降低的 TCP 链接次数、节省 CPU 使用、和电池寿命。

gRPC 具有以下重要特征:

  • 强大的 IDL 特性
    gRPC 使用 ProtoBuf 来定义服务,ProtoBuf 是由 Google 开发的一种数据序列化协议(类似于 XML、JSON、hessian)。ProtoBuf 能够将数据进行序列化,并广泛应用在数据存储、通信协议等方面。不过,当前 gRPC 仅支持 Protobuf ,且不支持在浏览器中使用。由于 gRPC 的设计能够支持支持多种数据格式,所以读者能够很容易实现对其他数据格式(如 XML、JSON 等)的支持。

    定义服务的示例代码如下:

复制代码
message HelloRequest {
string greeting = 1;
}
message HelloResponse {
string reply = 1;
}
service HelloService {
rpc SayHello(HelloRequest) returns (HelloResponse);
}
  • 支持多种语言
    gRPC 支持多种语言,并能够基于语言自动生成客户端和服务端功能库。目前,在 GitHub 上已提供了 C 版本 grpc 、Java 版本 grpc-java 和 Go 版本 grpc-go ,其它语言的版本正在积极开发中,其中 grpc 支持 C、 C++ Node.js Python Ruby Objective-C PHP C#等语言,grpc-java 已经支持 Android 开发。
  • 基于 HTTP/2 标准设计
    由于 gRPC 基于 HTTP/2 标准设计,所以相对于其他 RPC 框架,gRPC 带来了更多强大功能,如双向流、头部压缩、多复用请求等。这些功能给移动设备带来重大益处,如节省带宽、降低 TCP 链接次数、节省 CPU 使用和延长电池寿命等。同时,gRPC 还能够提高了云端服务和 Web 应用的性能。gRPC 既能够在客户端应用,也能够在服务器端应用,从而以透明的方式实现客户端和服务器端的通信和简化通信系统的构建。

gRPC 已经应用在 Google 的云服务和对外提供的 API 中,其主要应用场景如下:

  • 低延迟、高扩展性、分布式的系统
  • 同云服务器进行通信的移动应用客户端
  • 设计语言独立、高效、精确的新协议
  • 便于各方面扩展的分层设计,如认证、负载均衡、日志记录、监控等

近日,gRPC 开发团队宣布 gRPC 基于三条款BSD 许可协议(BSD 3-Clause License)开源,相关代码已托管在 GitHub 上。当前已有 Google 和移动支付公司 Square 以及其他组织或个人为该项目贡献代码。有兴趣的读者可以在 GitHub 选择需要的语言版本,并根据提供的 README 文档尝试 gRPC 的功能,或者参考 FAQ,以获得对 gRPC 更多信息。此外,在 gRPC-common 仓库中,还提供了例子、快速入门指南等相关文档。


感谢郭蕾对本文的审校。

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2015 年 3 月 02 日 00:2978676
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