gRPC

什么是gRPC

gRPC是google开源的高性能RPC框架。同时他也是一种支持跨语言、跨平台之间调用的RPC框架。

想比于传统的RPC框架，gRPC是基于HTTP2和protobuf实现的，因此在性能和兼容性上会比较优秀。

什么是HTTP2

HTTP2是在HTTP1.1的基础上实现了颠覆性的重构。

传统的HTTP是超文本传输协议。而HTTP2：

由文本改用二进制帧传输，因此可以解决阻塞问题，同时支持并发传输
头部压缩，关键字改映射，减少头部体积

什么是protobuf

protobuf是google开源的高性能序列化和反序列化机制。它定义了独立于编程语言的数据格式，并支持通过gRPC模板一键自动生成代码。因此在兼容性和跨平台性上有较好的表现。

同时它通过二进制序列化格式和一些关键字映射，可以大幅减少数据传输体积，提升效率。

为什么需要gRPC

什么是gRPC负载均衡

gRPC是一个长连接，因此gRPC负载均衡本质就是长连接的负载均衡。

不管是长连接还是无状态请求的负载均衡，最常用的策略就是round_robin轮询。也就是在长连接中，假设客户端建立了两个长连接，那么轮询策略就是每个长连接各请求一次，从而实现负载均衡。

在这里有一个难点，就是如何实现服务发现和负载均衡。因此gRPC是长连接，连接建立后，正常情况下是不会去重新建立连接的。

因此，在无状态请求中，横向扩容和服务发现是很简单的，只需要更改网关配置结论。但在gRPC长连接中，则需要一些特殊的处理。

最常见的方式就是通过中间件实现

中间件发现

我们可以通过一些类似etcd中间件来实现服务注册与发现。这样，当新的服务器加入或离开时，etcd会通知gRPC客户端更新服务器列表。

package main

import (
    "context"
    "fmt"
    "log"
    "time"

    "google.golang.org/grpc"
    "google.golang.org/grpc/balancer/roundrobin"
    "google.golang.org/grpc/resolver"
    pb "path/to/your/grpc/proto"
    etcdresolver "github.com/grpc-ecosystem/grpc-resolvers/etcd"
)

func main() {
    etcdAddress := "your-etcd-address"
    r := etcdresolver.NewBuilder([]string{etcdAddress})

    resolver.Register(r) // 注册 etcd resolver

    conn, err := grpc.Dial(
        "etcd:///kvdb",
        grpc.WithInsecure(),
        grpc.WithBalancerName(roundrobin.Name), // "round_robin"
    )
    if err != nil {
        log.Fatalf("Failed to dial: %v", err)
    }
    defer conn.Close()
}

服务端超时

通过指定服务端最大存活时间，从而触发客户端连接断开重接。这样通过最简单的方式就实现了服务发现和负载均衡。

func main() {
    option := []grpc.ServerOption{
        grpc.KeepaliveParams(keepalive.ServerParameters{
            MaxConnectionAge: time.Second * 60,
        }),
    }
    gRPCServer := grpc.NewServer(option...)
}

gRPC状态码

在gRPC中，状态码是指在调用远程过程时返回的一个数字，用于表示调用的结果或错误状态。

gRPC状态码按照一定的规范定义，不同的状态码代表不同的意义。以下是一些常见的gRPC状态码及其含义：

OK (0): 表示调用成功完成。
CANCELLED (1): 表示调用因为被调用方取消而失败。
UNKNOWN (2): 表示调用因为未知的错误而失败。
INVALID_ARGUMENT (3): 表示调用因为提供的参数无效而失败。
DEADLINE_EXCEEDED (4): 表示调用因为超过了截止时间而失败。
NOT_FOUND (5): 表示请求的资源未找到。
ALREADY_EXISTS (6): 表示请求的资源已经存在，通常用于创建资源。
PERMISSION_DENIED (7): 表示没有足够的权限执行指定的操作。
RESOURCE_EXHAUSTED (8): 表示资源已经用尽，例如在服务器上的并发连接数超过了限制。
FAILED_PRECONDITION (9): 表示调用的先决条件不满足，通常是由于资源状态不匹配。
ABORTED (10): 表示调用由于并发冲突而中止，例如在事务中。
OUT_OF_RANGE (11): 表示调用的参数超出了有效范围。
UNIMPLEMENTED (12): 表示调用尚未实现。
INTERNAL (13): 表示调用由于内部服务器错误而失败。
UNAVAILABLE (14): 表示服务不可用，通常是由于服务器暂时过载或维护。
DATA_LOSS (15): 表示由于不可恢复的数据丢失或损坏而失败。
UNAUTHENTICATED (16): 表示调用方未经过身份验证，而要求身份验证。

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