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SpringBoot3結(jié)合gRpc實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程服務(wù)調(diào)用的流程步驟

 更新時(shí)間：2024年07月09日 09:56:51   作者：頑石九變  
gRPC是一個(gè)現(xiàn)代開(kāi)源高性能遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用(RPC)框架,可以在任何環(huán)境中運(yùn)行,它由Google開(kāi)發(fā),旨在幫助開(kāi)發(fā)人員更輕松地構(gòu)建分布式應(yīng)用,特別是當(dāng)代碼可能在不同地方運(yùn)行的時(shí)候,本文介紹了SpringBoot3結(jié)合gRpc實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程服務(wù)調(diào)用的流程步驟,需要的朋友可以參考下

一、gRPC概念介紹

gRPC（Google Remote Procedure Call，Google遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用）是一個(gè)現(xiàn)代開(kāi)源高性能遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用(RPC)框架，可以在任何環(huán)境中運(yùn)行。它由Google開(kāi)發(fā)，旨在幫助開(kāi)發(fā)人員更輕松地構(gòu)建分布式應(yīng)用，特別是當(dāng)代碼可能在不同地方運(yùn)行的時(shí)候。

gRPC是一個(gè)高性能、開(kāi)源和通用的RPC框架，它基于HTTP/2設(shè)計(jì)，并支持多種編程語(yǔ)言和平臺(tái)。

隨著其開(kāi)源和廣泛應(yīng)用，gRPC已成為云原生計(jì)算基金會(huì)(CNCF)的一個(gè)孵化項(xiàng)目，被大量組織和企業(yè)采用。

核心特點(diǎn)

  1. 高性能：gRPC使用HTTP/2作為傳輸協(xié)議，支持二進(jìn)制組幀、多路復(fù)用、雙向全雙工通信和流式處理等功能，從而顯著提高性能。與JSON相比，gRPC的消息序列化速度更快，消息體積更小。
  2. 跨平臺(tái)與跨語(yǔ)言：gRPC支持多種編程語(yǔ)言和平臺(tái)，如C++、Java、Python、Go等，使得開(kāi)發(fā)人員可以在不同的環(huán)境中使用統(tǒng)一的RPC框架。
  3. 靈活性與可擴(kuò)展性：gRPC提供了豐富的功能，如負(fù)載平衡、跟蹤、健康檢查和身份驗(yàn)證等，這些功能都是可插拔的，可以根據(jù)需要進(jìn)行配置和擴(kuò)展。
  4. 安全性：gRPC支持TLS加密，確保數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的安全性。同時(shí)，它還支持多種認(rèn)證機(jī)制，如JWT（JSON Web Tokens）等，以確保服務(wù)的訪問(wèn)安全。

工作原理

  • 服務(wù)定義：在gRPC中，服務(wù)通過(guò).proto文件進(jìn)行定義。這些文件包含了服務(wù)的接口描述、消息類(lèi)型等信息。開(kāi)發(fā)人員可以使用Protocol Buffers（簡(jiǎn)稱(chēng)Protobuf）來(lái)定義這些結(jié)構(gòu)化的消息。
  • 代碼生成：基于.proto文件，gRPC提供了protoc編譯器來(lái)生成支持多種編程語(yǔ)言的客戶(hù)端和服務(wù)端代碼。這使得開(kāi)發(fā)人員可以輕松地實(shí)現(xiàn)跨語(yǔ)言的RPC調(diào)用。
  • 通信過(guò)程：在客戶(hù)端和服務(wù)端之間，gRPC通過(guò)HTTP/2協(xié)議進(jìn)行通信。客戶(hù)端發(fā)送請(qǐng)求到服務(wù)端，服務(wù)端處理請(qǐng)求并返回響應(yīng)。整個(gè)通信過(guò)程都是基于二進(jìn)制格式的，從而提高了性能和效率。

應(yīng)用場(chǎng)景

  • 微服務(wù)架構(gòu)：在微服務(wù)架構(gòu)中，gRPC可以有效地連接多語(yǔ)言服務(wù)，實(shí)現(xiàn)服務(wù)間的快速通信。
  • 分布式計(jì)算：gRPC適用于分布式計(jì)算的最后一英里，將設(shè)備、移動(dòng)應(yīng)用程序和瀏覽器連接到后端服務(wù)。
  • API設(shè)計(jì)：與REST API相比，gRPC提供了一種更加高效和靈活的API設(shè)計(jì)風(fēng)格，適用于需要高性能和低延遲的應(yīng)用場(chǎng)景。

二、簡(jiǎn)單使用步驟

首先，你需要定義gRPC服務(wù)。這里我們使用一個(gè)簡(jiǎn)單的helloworld.proto文件。

1. helloworld.proto

syntax = "proto3";

option java_multiple_files = true;
option java_package = "com.example.grpc";
option java_outer_classname = "HelloWorldProto";

package helloworld;

service HelloWorldService {
  rpc SayHello (HelloRequest) returns (HelloReply) {}
}

message HelloRequest {
  string name = 1;
}

message HelloReply {
  string message = 1;
}

2. 生成Java代碼

使用protoc編譯器和gRPC插件生成Java代碼。

protoc --java_out=./src/main/java --grpc-java_out=./src/main/java --plugin=protoc-gen-grpc-java=/path/to/protoc-gen-grpc-java-1.x.x-linux-x86_64.exe helloworld.proto

確保將/path/to/protoc-gen-grpc-java-1.x.x-linux-x86_64.exe替換為你的protoc-gen-grpc-java插件的實(shí)際路徑。

3. 服務(wù)端實(shí)現(xiàn)

在Spring Boot應(yīng)用中，你可以創(chuàng)建一個(gè)組件來(lái)實(shí)現(xiàn)gRPC服務(wù)。

package com.example.grpc;

import io.grpc.stub.StreamObserver;
import net.devh.boot.grpc.server.service.GrpcService;

@GrpcService
public class HelloWorldServiceImpl extends HelloWorldServiceGrpc.HelloWorldServiceImplBase {

    @Override
    public void sayHello(HelloRequest req, StreamObserver<HelloReply> responseObserver) {
        String message = "Hello, " + req.getName() + "!";
        HelloReply reply = HelloReply.newBuilder().setMessage(message).build();
        responseObserver.onNext(reply);
        responseObserver.onCompleted();
    }
}

4. 客戶(hù)端調(diào)用

在Spring Boot應(yīng)用中，你可以創(chuàng)建一個(gè)服務(wù)來(lái)調(diào)用gRPC服務(wù)。這里使用JUnit單元測(cè)試

import com.example.grpc.HelloReply;
import com.example.grpc.HelloRequest;
import com.example.grpc.HelloWorldServiceGrpc;
import io.grpc.ManagedChannel;
import io.grpc.ManagedChannelBuilder;
import org.junit.jupiter.api.Test;

public class HelloWorldClientServiceTest {

    @Test
    public void sayHello() {
        ManagedChannel channel = ManagedChannelBuilder.forTarget("localhost:9091").usePlaintext().build();
        HelloWorldServiceGrpc.HelloWorldServiceBlockingStub stub = HelloWorldServiceGrpc.newBlockingStub(channel);
        HelloReply response = stub.sayHello(HelloRequest.newBuilder().setName("Lisa").build());
        System.out.println("response = " + response);
        channel.shutdown();
    }
}

5. 構(gòu)建和運(yùn)行

確保你的pom.xml中包含了必要的gRPC和Spring Boot依賴(lài)。

然后執(zhí)行maven compile 指令生成java代碼

mvn compile

啟動(dòng)SpringBoot服務(wù)端，然后運(yùn)行測(cè)試用例，得到如下結(jié)果：

response = message: "Hello, Lisa!"

三、添加gRPC相關(guān)依賴(lài)包

參考 grpc-spring

在Spring Boot項(xiàng)目中使用gRPC，你需要在項(xiàng)目的pom.xml 中添加相關(guān)的gRPC依賴(lài)。

以下是在Maven項(xiàng)目中添加gRPC依賴(lài)的示例。

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>com.salesforce.servicelibs</groupId>
        <artifactId>jprotoc</artifactId>
        <version>1.2.2</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>net.devh</groupId>
        <artifactId>grpc-spring-boot-starter</artifactId>
        <version>${grpc-spring-boot-starter.version}</version>
    </dependency>
</dependencies>

<properties>
    <protobuf-maven-plugin.version>0.6.1</protobuf-maven-plugin.version>
    <protoc.version>3.25.1</protoc.version>
    <grpc-java.version>1.64.0</grpc-java.version>
    <os-maven-plugin.version>1.7.1</os-maven-plugin.version>
</properties>

請(qǐng)注意，你需要將${grpc-java.version}、${grpc-spring-boot-starter.version}替換為你想要使用的具體版本號(hào)。

這些依賴(lài)項(xiàng)包括了gRPC的基礎(chǔ)庫(kù)、與Protobuf的集成、以及Spring Boot對(duì)gRPC的支持。確保你使用的版本是兼容的，并根據(jù)你的項(xiàng)目需求進(jìn)行調(diào)整。如果你還需要使用到其他的gRPC功能（如安全認(rèn)證、健康檢查等），你可能需要添加更多的依賴(lài)項(xiàng)。

四、使用Maven插件自動(dòng)生成proto對(duì)應(yīng)代碼

參考 os-maven-plugin 和 protobuf-maven-plugin

如果你希望通過(guò)maven編譯時(shí)自動(dòng)生成proto對(duì)應(yīng)的java代碼，則需要添加Maven插件和相關(guān)依賴(lài)

<properties>
    <protobuf-maven-plugin.version>0.6.1</protobuf-maven-plugin.version>
    <protoc.version>3.25.1</protoc.version>
    <grpc-java.version>1.64.0</grpc-java.version>
    <os-maven-plugin.version>1.7.1</os-maven-plugin.version>
    <grpc-spring-boot-starter.version>3.1.0.RELEASE</grpc-spring-boot-starter.version>
</properties>
//...//
<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>com.salesforce.servicelibs</groupId>
        <artifactId>jprotoc</artifactId>
        <version>1.2.2</version>
    </dependency>
    <!-- gRPC Server + Client -->
    <dependency>
        <groupId>net.devh</groupId>
        <artifactId>grpc-spring-boot-starter</artifactId>
        <version>${grpc-spring-boot-starter.version}</version>
    </dependency>
</dependencies>
// ... //

<build>
    <extensions>
        <extension>
            <groupId>kr.motd.maven</groupId>
            <artifactId>os-maven-plugin</artifactId>
            <version>${os-maven-plugin.version}</version>
        </extension>
    </extensions>
    <pluginManagement>
        <plugins>
            <!-- protobuf-maven-plugin -->
            <plugin>
                <groupId>org.xolstice.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>protobuf-maven-plugin</artifactId>
                <version>${protobuf-maven-plugin.version}</version>
                <extensions>true</extensions>
                <executions>
                    <execution>
                        <id>protoc-compile</id>
                        <phase>generate-sources</phase>
                        <goals>
                            <goal>compile</goal>
                            <goal>compile-custom</goal>
                        </goals>
                    </execution>
                    <execution>
                        <id>protoc-test-compile</id>
                        <phase>generate-test-sources</phase>
                        <goals>
                            <goal>test-compile</goal>
                            <goal>test-compile-custom</goal>
                        </goals>
                    </execution>
                </executions>
                <configuration>
                    <protocArtifact>
                        com.google.protobuf:protoc:${protoc.version}:exe:${os.detected.classifier}
                    </protocArtifact>
                    <attachProtoSources>true</attachProtoSources>
                    <useArgumentFile>true</useArgumentFile>
                    <writeDescriptorSet>false</writeDescriptorSet>
                    <attachDescriptorSet>false</attachDescriptorSet>
                    <includeDependenciesInDescriptorSet>false</includeDependenciesInDescriptorSet>
                    <checkStaleness>true</checkStaleness>
                    <pluginId>grpc-java</pluginId>
                    <pluginArtifact>
                        io.grpc:protoc-gen-grpc-java:${grpc.version}:exe:${os.detected.classifier}
                    </pluginArtifact>
                    <protocPlugins>
                    </protocPlugins>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </pluginManagement>
    <plugins>
        <plugin>
            <groupId>org.xolstice.maven.plugins</groupId>
            <artifactId>protobuf-maven-plugin</artifactId>
        </plugin>
    </plugins>
</build>

通過(guò)上面配置后，你就可以在項(xiàng)目中通過(guò)指令mvn compile生成proto對(duì)應(yīng)的java代碼，不需要通過(guò)外包指令了。

到此這篇關(guān)于SpringBoot3結(jié)合gRpc實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程服務(wù)調(diào)用的流程步驟的文章就介紹到這了,更多相關(guān)SpringBoot3 gRpc遠(yuǎn)程服務(wù)調(diào)用內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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