gRPC如何在Golang和PHP中进行实战？7步教你上手！

腾讯云开发者

发布于 2021-10-20 16:10:09

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发布于 2021-10-20 16:10:09

导语 | gRPC也是RPC技术家族的一种，它由Google主导开发，是一个跨平台的调用框架，其中和go语言结合的是最紧密的，在go语言的开发和调用中占据主导地位。gRPC采用protobuf作为配置载体来实现通讯和调用。本文主要实战演示一下gRPC的几种调用通讯模式（普通、客户端流、服务端流、双向流）以及和PHP客户端的联通调用。

在学习gRPC之前，我们需要了解一下ptorobuf语法和protoc的命令，能帮助我们更加深入的学习和理解gRPC。

一、需求分析

我们这次只搞个很简单的需求，搞个用户server系统，提供2个接口给外部，1个是保存用户信息，1个是根据用户UID查询用户信息，就这2个，不搞复杂了。

简单的用代码描述下就是：

function1 saveUser(name, age) return (UID)function1 getUserInfo(UID) return (UID, name, age)

需求分析结束。

二、编写protobuf文件

需求分析结束之后，我们明确了我们需要干什么了，我们需要对外提供2个gRPC接口，那么我们就开始编写protobuf吧：

先定义2个rpc服务函数：

service UserServer {    rpc SaveUser (UserParams) returns (Id) {}    rpc GetUserInfo (Id) returns (UserInfo) {}}

定义好了rpc之后，我们知道，函数里面的参数和返回值得都得是message信息，我们就开始创建参数和返回值对应的3个message吧。

//用户IDmessage Id {    int32 id = 1;}
//名字message Name {    string name = 1;}
//年龄message Age {    int32 age = 1;}
// 用户信息message UserInfo {    int32 id = 1;    string name = 2;    int32 age = 3;}
// 用户参数message UserParams {    Name name = 1;    Age age = 2;}

上面的写法是，将age和name单独出来搞成2个message，然后在UserParams里面搞成嵌套message，目的是想看下嵌套message在不同语言中的用法。但是总体也是比较简单的。

完整的ptoro文件为：

//userServer.proto
syntax = "proto3";package proto;option go_package = ".;proto";
message ...
service ...

三、编译成go版本的服务端

和php版本的客户端文件

编写完成protobuf文件了，接下来就是编译成不同的语言了，我们将使用protoc命令，来编译生成不同语言的版本库。我们用go语言作为服务端语言，用php和go分别作为客户端语言，完成本次的调用。

如果你机器上还未安装protobuf工具，安装很简单，如果是Mac的话，一条命令就搞定了：

brew install protobuf

如果是其他系统，请参考官方文档，也很简单。安装好的服务，命令执行的关键字是protoc--go_out=xx xx。

（一）编译成go版本

先编译生成go版本的服务端和客户端：

protoc --go_out=plugins=grpc:. userServer.proto

需要注意的是我们需要加上gRPC的支持，生成gRPC服务的代码。如果你执行报错，可能是protoc-gen-go扩展没安装，安装很简单：

go get -u github.com/golang/protobuf/protoc-gen-go

它会在$GOPATH/bin目录下生成1个可执行的protoc-gen-go文件。所以，这个文件不要删了。不然你使用--go_out时，会找不到protoc-gen-go，提示报错。

执行完毕之后，就会在proto目录下生成userServer.pg.go的文件，里面将proto里的message都转换成了go语言的struct，并且也把RPC也转换生成了2个可调用的客户端函数。

我们看下生成后目录结构，生成的ph.go文件在proto目录下。

├── client│   └── simple_client│       └── client.go├── go.mod├── go.sum├── proto│   ├── userServer.pb.go│   └── userServer.proto└── server    └── simple_server        └── server.go

（二）编译成php客户端

我们在php里面去调用go提供的gRPC服务，那么php就是一个客户端，同理，在php里面使用，其实也需要编译这个protobuf文件，需要用到--php_out这个参数。

利用prcl快速安装protobuf和gRPC这2个php扩展

sudo pecl install protobufsudo pecl install grpc

下载gRPC源码，这一步是为了生成php的proto生成器，可以给我们生成client服务代码，当然你也可以自己去写代码，不用这个生成器。但是对于新手，我建议你下载安装。

git clone -b v1.34.0 https://github.com/grpc/grpc  #可能需要一段时间git submodule update --init  #可能需要一段时间make grpc_php_plugin

php生成器位置生成在：

/Users/small/www/grpc/bins/opt/grpc_php_plugin

我们把同一份userServer.proto文件，拷贝到我们的php环境目录下。然后执行命令，生成php和gRPC服务类php文件：

protoc -I=. userServer.proto --php_out=. --grpc_out=. --plugin=protoc-gen-grpc=/Users/smallyang/www/grpc/bins/opt/grpc_php_plugin

在项目更目录下新建composer.json文件

{  "name": "grpc-go-php",  "require": {    "grpc/grpc": "^v1.34.0",    "google/protobuf": "^v3.14.0"  },  "autoload": {     "psr-4": {      "GPBMetadata\\": "GPBMetadata/",  //自动生成的php类文件夹      "Proto\\": "Proto/"  //proto的文件夹    }  }}

执行下载2个依赖的库。这2个库类似于sdk，它们封装了很多方法方便我们应用层去使用，它们底层会去调用上面用prcl生成的2个php扩展的方法。

composer install

这一通，完成后，我们看下目录结构：

├── GPBMetadata│   └── UserServer.php├── Proto│   ├── Age.php│   ├── Id.php│   ├── Name.php│   ├── UserInfo.php│   ├── UserParams.php│   └── UserServerClient.php├── composer.json├── composer.lock├── main.php├── userServer.proto└── vendor    ├── autoload.php    ├── composer    ├── google    │   └── protobuf    │           └── grpc        └─

其中GPBMetadata和Proto文件夹是自动生成的。vendor里的2个扩展也是composer自动下载生成的。

一切准备好了，go版本的服务端和客户端准备就绪。php版本的客户端也准备就绪。

四、普通调用模式

普通模式，也叫一元模式，它是最常见，也是使用做多的方式，和普通的http请求模式是一样的。

客户端像服务端发送1次请求，然后服务端给出响应结果。很简单的模式。

client  --1--->   server  client  <--2---   server

那我们来看下，我们如何实现这种普通模式的调用。

（一）go语言的调用实现

我们先用go来实现，上面go的服务端和客户端代码都生成好了。我们先在server和client目录下，分别新建自己的代码：

├── client│   └── simple_client│       └── client.go└── server    └── simple_server        └── server.go

我们先来完成server端的代码逻辑，server端上面的逻辑，主要分3方面：

新建tcp连接。注册gRPC服务，并把它挂到tcp上。完成对外提供的几个rpc方法的逻辑。

我们就按照这个逻辑来开始写：

package main
import (  "context"  "fmt"  "go-grpc-example/proto"  "google.golang.org/grpc"  "log"  "math/rand"  "net")
//新建1个结构体，下面绑定了2个方法，实现了UserServerServer接口。type UserServer struct{}
func main() {
    //监听tcp  listen, err := net.Listen("tcp", "127.0.0.1:9527")  if err != nil {    log.Fatalf("tcp listen failed:%v", err)  }    //新建gRPC  server := grpc.NewServer()  fmt.Println("userServer grpc services start success")    //rcp方法注册到grpc  proto.RegisterUserServerServer(server, &UserServer{})    //监听tcp  _ = server.Serve(listen)}
//保存用户//第一个参数是固定的contextfunc (Service *UserServer) SaveUser(ctx context.Context, params *proto.UserParams) (*proto.Id, error) {  id := rand.Int31n(100) //随机生成id 模式保存成功  res := &proto.Id{Id: id}  fmt.Printf("%+v", params.GetAge())  fmt.Printf("%+v\n", params.GetName())  return res, nil}
//获取用户信息//第一个参数是固定的contextfunc (Service *UserServer) GetUserInfo(ctx context.Context, id *proto.Id) (*proto.UserInfo, error) {  res := &proto.UserInfo{Id: id.GetId(), Name: "test", Age: 31}  return res, nil}

2个rpc方法很简单，只是mock数据，并没有真实实现。后期有时间，再来实现吧。值得注意是，rpc的函数，第一个参数是固定的ctx context.Context，这是用于控制信号和超时的，是固定写法。有空我专门来搞一起context包的学习。

我们运行一下, gRPC服务启动成功：

 $ go run server/simple_server/server.go  userServer grpc services start success

在来看看client端，如何利用生成的pb.go文件，来实现逻辑呢？也是一样

监听server启动的tcp的ip:端口。新建连接client服务，并绑定tcp。去调用这2个rpc的函数。

开始写逻辑：

package main
import (  "context"  "fmt"  "go-grpc-example/proto"  "google.golang.org/grpc"  "log")
var client proto.UserServerClient
func main() {    //链接tcp端口  connect, err := grpc.Dial("127.0.0.1:9527", grpc.WithInsecure())  if err != nil {    log.Fatalln(err)  }  //新建client  client = proto.NewUserServerClient(connect)        //调用  SaveUser()  GetUserInfo()}
func SaveUser() {  params := proto.UserParams{}  params.Age = &proto.Age{Age: 31}  params.Name = &proto.Name{Name: "test"}  res, err := client.SaveUser(context.Background(), &params)  if err != nil {    log.Fatalf("client.SaveUser err: %v", err)  }  fmt.Printf("%+v\n", res.Id)}func GetUserInfo() {  res, err := client.GetUserInfo(context.Background(), &proto.Id{Id: 1})  if err != nil {    log.Fatalf("client.userInfo err: %v", err)  }  fmt.Printf("%+v\n", res)}

调用的rpc的方法，是pb.go文件里已经帮我们生成了，我们直接调用即可。这2个函数的参数和返回值，和刚在server定义的得保持一致。第一个参数得是context.Context。

我们测试一下client的代码，是否可以调通：

$ go run client/simple_client/client.go23id:1  name:"test"  age:31

我们可以看到有返回值了，在server那边也有了打印：

$ go run server/simple_server/server.gouserServer grpc services start successage:31name:"test"age:31name:"test"age:31name:"test"age:31name:"test"

到此为止，go版本的客户端和服务端的gRPC通讯成功了。

（二）php语言的客户端调用

我们再用php来调用go的gRPC服务，看下具体是怎么操作。首先，我们在上面已经自动帮我们生成了gRPC的client的server类，那我们就直接调用。

操作逻辑，和go client的步骤是一样的，分成2步：

监听server启动的tcp的ip:端口，并直接新建连接client服务去调用这2个rpc的函数

我们具体看下，代码应该怎么写：

<?php
//引入 composer 的自动载加require __DIR__ . '/vendor/autoload.php';
//连接gRPC服务端//并连接客户端$client = new \\Proto\\UserServerClient('127.0.0.1:9527', [    'credentials' => Grpc\ChannelCredentials::createInsecure()]);
//实例化 $UserParams 请求类$UserParams = new \\Proto\\UserParams();$age = new \\Proto\\Age();$age->setAge("18");$UserParams->setAge($age);$name = new \\Proto\\Name();$name->setName("jack");$UserParams->setName($name);
//调用远程服务/** * @var $Id \Proto\Id */list($Id, $status) = $client->SaveUser($UserParams)->wait();var_dump($status, $Id->getId());
//实例化Id类$Id = new \\Proto\\Id();
//赋值$Id->setId("1");
//调用/** * @var $User \Proto\UserInfo */list($UserInfo, $status) = $client->GetUserInfo($Id)->wait();var_dump($status, $UserInfo->getId(), $UserInfo->getName(), $UserInfo->getAge());

调用方式，看上去写法有点难受，没有go简洁，这是因为，php的调用方式都是用类的方式呈现的，所以调用传值以及返回的都是对应的类。所以只能用setXXX()这种模式来赋值的，以及用getXXX()方式来获取值。

我们执行一下：

php client.php
0, 581, test, 31

我们再去go server端看下输出：

age:18name:"jack"age:18name:"jack"age:18name:"jack"age:18name:"jack"

php作为客户端调用go的gRPC server成功！

五、Client-side streaming RPC

客户端流模式调用

什么是客户端流呢？也就是客户端在一次请求中，不断的将内容像流水一样，传给服务端。而服务端，则是需要不段的循环获取数据。

client  -1-> -2-> -3-> -4-> server client  <--------1---------- server

为什么会有这种场景，因为存在一个痛点，就是客户端大包发送。

如果一次性发送大包，极有可能超时或者丢包，而通过流水的方式不断的发给服务端，则能保证实时性和安全性。
接收端还一边接收数据一边处理数据。也能保证数据的及时性。

所以，流的方式传输还是有很大的使用场景的。那我们先来看看，流式调用有啥不同的地方。

最大的不同就是在protobuf文件中，定义一个rpc函数时候，得加一个stream关键字，就表示这是一个流媒体的传输调用。

service UserServer {    rpc SaveUser (stream UserParams) returns (Id) {} //客户端流    rpc GetUserInfo (Id) returns (stream UserInfo) {} //服务端流    rpc DeleteUser(stream Id) returns (stream Status){} //双向流}

上面我们定义了3个rpc方法，如果是在函数的参数前，加stream，表示是客户端发送流式的请求，反之，如果是返回的参数前面，加stream，表示是客户端发送流式的请求。同理，2个都加，则表示是双向的，2边都在流式的发送，这种情况就复杂一些，我们分别来试一试。

（一）go语言的客户端流调用

我们先完善一下protobuf文件，我们在proto目录下新建1个stream流式的文件，名字叫：streamArticleServer.proto:

syntax = "proto3";package proto;option go_package = ".;proto";

//IDmessage Aid {    int32 id = 1;}
//作者message Author {    string author = 1;}
//标题message Title {    string title = 1;}
//内容message Content {    string content = 1;}
// 文章信息message ArticleInfo {    int32 id = 1;    string author = 2;    string title = 3;    string content = 4;}
// 保存文章信息message ArticleParam {    Author author = 2;    Title title = 3;    Content content = 4;}

//删除状态message Status{     bool code = 1;}
// 声明那些方法可以使用rpcservice ArticleServer {    rpc SaveArticle (stream ArticleParam) returns (Aid) {}    rpc GetArticleInfo (Aid) returns (stream ArticleInfo) {}    rpc DeleteArticle(stream Aid) returns (stream Status){}}
//执行 ：protoc --go_out=plugins=grpc:. streamArticleServer.proto

然后，我们执行一下，生成对应的go服务端和客户端文件:

protoc --go_out=plugins=grpc:. streamArticleServer.proto

这样，就在proto目录下，生成了一个新的streamArticleServer.pb.go文件，gRPC需要的client和server相关的调用都在这里面生成好了。

由于，我们本次只是看客户端流调用，那么我们只看SaveArticle这个方法。

接下来，我们开始写client和server的调用代码。我们先来完成server端的代码逻辑，server端上面的逻辑，主要分3方面：

新建tcp连接。注册gRPC服务，并把它挂到tcp上。完成对外提供的几个rpc方法的逻辑。

这和普通的server是一样的，只是在处理具体的请求的时候，会用for循环

package main
//流式服务import (  "fmt"  "go-grpc-example/proto"  "google.golang.org/grpc"  "log"  "net")
type StreamArticleServer struct {}
func (server *StreamArticleServer) SaveArticle(stream proto.ArticleServer_SaveArticleServer) error {  return nil}
func (server *StreamArticleServer) GetArticleInfo(aid *proto.Aid, stream proto.ArticleServer_GetArticleInfoServer) error {  return nil}
func (server *StreamArticleServer) DeleteArticle(stream proto.ArticleServer_DeleteArticleServer) error {  return nil}
func main() {
  listen, err := net.Listen("tcp", "127.0.0.1:9527")  if err != nil {    log.Fatalf("tcp listen failed:%v", err)  }
  server := grpc.NewServer()
  proto.RegisterArticleServerServer(server, &StreamArticleServer{})  fmt.Println("article stream Server grpc services start success")
  _ = server.Serve(listen)
}

我们先把架子搭起来，值得注意的是：绑定3个方法的时候，他们的参数，和普通的模式不一样了。

我们做的时候可以看下RegisterArticleServerServer(s *grpc.Server，srv ArticleServerServer)的第二个参数ArticleServerServer，可以看下，这个接口是怎么写的，因为我们需要实现这个接口。

接口定义如下：

type ArticleServerServer interface {  SaveArticle(ArticleServer_SaveArticleServer) error  GetArticleInfo(*Aid, ArticleServer_GetArticleInfoServer) error  DeleteArticle(ArticleServer_DeleteArticleServer) error}

这样，我们自己去实现这3个接口的时候，也就知道自己的参数和返回值怎么写了，这也是一种学习方法。

架子搭完，我们就来实现以下client流的情况下，sever的实现方式，也就是SaveArticle这个函数的内容实现：

func (server *StreamArticleServer) SaveArticle(stream proto.ArticleServer_SaveArticleServer) error {
  for {    id := rand.Int31n(100)    r, err := stream.Recv()    if err == io.EOF {      fmt.Println("读取数据结束")      res := &proto.Aid{Id: id}      return stream.SendAndClose(res)    }
    if err != nil {      return err    }
    fmt.Printf("stream.rev author: %s, title: %s, context: %s", r.Author.GetAuthor(), r.Title.GetTitle(), r.Content.GetContent())  }}

首先是有个for循环，源源不断的接受client的流数据，然后通过判断err==io.EOF来判断客户端额流水结束。然后整体返回1个随机的ID mock假数据。这样，server端就实现完毕了。

那接着我们来实现client流怎么写。老规矩，先定义出client的架子：

package main
import (  "context"  "fmt"  "go-grpc-example/proto"  "google.golang.org/grpc"  "log")
var client proto.ArticleServerClient
func main()  {
  connect, err := grpc.Dial("127.0.0.1:9527", grpc.WithInsecure())
  if err != nil {    log.Fatal("connect grpc fail")  }
  defer connect.Close()
  client = proto.NewArticleServerClient(connect)
  //SaveArticle()  //GetArticleInfo()  //DeleteArticle()
}
func SaveArticle()  {
}
func GetArticleInfo()  {
}
func DeleteArticle()  {
}

前面的链接gRPC的部分和普通的模式是一样的。重点是本次的client流式该怎么写呢？也就是SaveArticle方法的写法：

func SaveArticle()  {
  //定义一组数据  SaveList := map[string]proto.ArticleParam{    "1": {Author: &proto.Author{Author: "tony"}, Title: &proto.Title{Title: "title1"}, Content: &proto.Content{Content: "content1"}},    "2": {Author: &proto.Author{Author: "jack"}, Title: &proto.Title{Title: "title2"}, Content: &proto.Content{Content: "content2"}},    "3": {Author: &proto.Author{Author: "tom"}, Title: &proto.Title{Title: "title3"}, Content: &proto.Content{Content: "content3"}},    "4": {Author: &proto.Author{Author: "boby"}, Title: &proto.Title{Title: "title4"}, Content: &proto.Content{Content: "content4"}},  }
  //先调用函数  stream, err := client.SaveArticle(context.Background())
  if err != nil {    log.Fatal("SaveArticle grpc fail", err.Error())  }
  //再循环发送  for _, info := range SaveList {    err = stream.Send(&info)    if err != nil {      log.Fatal("SaveArticle Send info fail", err.Error())    }  }
  //发送关闭新号，并且获取返回值  resp, err := stream.CloseAndRecv()  if err != nil {    log.Fatal("SaveArticle CloseAndRecv fail", err.Error())  }
  fmt.Printf("resp: id = %d", resp.GetId())}

这里需要注意的是，我们搞了个map，来循环给server发送数据，然后再就是关闭新号发送，再接受数据。可以看出，和server的方法是反着来的，比较好记。

我们测试一下。首先是启动server，启动成功：

$ go run server/stream_server/server.goarticle stream Server grpc services start success

然后，我们编辑client.go里面main函数里的SaveArticle的注释，客户端执行调用一下：

$ go run client/stream_client/client.goresp: id = 81

调用成功，返回ID=81。返回的是service端最后一次的生成的id。再看下server那边的输出：

$ go run server/stream_server/server.goarticle stream Server grpc services start success
stream.rev author: jack, title: title2, context: content2stream.rev author: tom, title: title3, context: content3stream.rev author: boby, title: title4, context: content4stream.rev author: tony, title: title1, context: content1读取数据结束

server也输出正常。完全联通！当然，你说，客户端是流模式，就一定得搞个for循环去发送数据么？当然不是！

func SaveArticle2()  {
  //定义一组数据  SaveInfo := proto.ArticleParam {    Author: &proto.Author{Author: "mark"}, Title: &proto.Title{Title: "title5"}, Content: &proto.Content{Content: "content5"},  }
  //先调用函数  stream, err := client.SaveArticle(context.Background())
  if err != nil {    log.Fatal("SaveArticle grpc fail", err.Error())  }
  //发送  err = stream.Send(&SaveInfo)  if err != nil {    log.Fatal("SaveArticle Send info fail", err.Error())  }
  ////发送关闭新号，并且获取返回值  resp, err := stream.CloseAndRecv()  if err != nil {    log.Fatal("SaveArticle CloseAndRecv fail", err.Error())  }
  fmt.Printf("resp: id = %d", resp.GetId())}

这样也是可以的。相当于数组是1。循环了1次而已。

（二）php语言的客户端流调用

我们看下php版本的client流模式如何写呢？直接上代码吧：

<?php
//引入 composer 的自动载加require __DIR__ . '/vendor/autoload.php';

SaveArticle();
function SaveArticle(){    //连接 gRPC服务端    $client = new \\Proto\\ArticleServerClient('127.0.0.1:9527', [        'credentials' => Grpc\ChannelCredentials::createInsecure()    ]);
    //请求 SaveArticle 方法    $stream = $client->SaveArticle();
    $ArticleParam = new \\Proto\\ArticleParam();
    //循环流式写入数据    for ($i = 0; $i < 10; $i++) {        $ArticleParam->setAuthor((new \\Proto\\Author())->setAuthor("kevin1"));        $ArticleParam->setTitle((new \\Proto\\Title())->setTitle("title_php_" . $i));        $ArticleParam->setContent((new \\Proto\\Content())->setContent("content_php_" . $i));
        $stream->write($ArticleParam);    }
    //关闭并返回结果    /**     * @var $aid \proto\Aid     */    list($aid, $status) = $stream->wait();
    //打印AID    var_dump($aid->getId());}

我们执行一下，打印：98，同时服务端server也输出了响应的流水数据：

stream.rev author: kevin1, title: title_php_0, context: content_php_0stream.rev author: kevin1, title: title_php_1, context: content_php_1stream.rev author: kevin1, title: title_php_2, context: content_php_2stream.rev author: kevin1, title: title_php_3, context: content_php_3stream.rev author: kevin1, title: title_php_4, context: content_php_4stream.rev author: kevin1, title: title_php_5, context: content_php_5stream.rev author: kevin1, title: title_php_6, context: content_php_6stream.rev author: kevin1, title: title_php_7, context: content_php_7stream.rev author: kevin1, title: title_php_8, context: content_php_8stream.rev author: kevin1, title: title_php_9, context: content_php_9读取数据结束

php的client的很多地方处理方式，和go client很类似，比如，先调用client->SaveArticle()，参数是空，啥也不传，然后再循环写入(write/Send)。然后，再发送关闭，等待结果返回。

六、服务端流模式调用

有了前面客户端流模式的铺垫，服务端流模式就简单了很多。无非是将之前的操作反过来操作下。server不断的循环发送给client，然后client循环接受。套路是一样的。整个通讯过程就变成了这样：

client  ----1------------------>  serverclient  <-5- <-4- <-3- <-2- <-1-  server

（一）go语言的服务端流调用

我们先来看下go服务端代码的编写，也就是实现server.go中GetArticleInfo函数里面的内容。

func (server *StreamArticleServer) GetArticleInfo(aid *proto.Aid, stream proto.ArticleServer_GetArticleInfoServer) error {
  for i := 0; i < 6; i++ {    id := strconv.Itoa(int(aid.GetId()))    err := stream.Send(&proto.ArticleInfo{      Id:      aid.GetId(),      Author:  "jack",      Title:   "title_go_" + id,      Content: "content_go_" + id,    })
    if err != nil {      return err    }  }  fmt.Println("发送完毕")  return nil}

单纯的服务端流，就比较简单，1个for循环6次，每次send数据即可，也不需要关闭。

我们再看下go client怎么实现呢？也就是client.go中现实GetArticleInfo函数里面的内容。

func GetArticleInfo() {
  Aid := proto.Aid{    Id: 2,  }
  //请求  stream, err := client.GetArticleInfo(context.Background(), &Aid)
  if err != nil {    log.Fatal("GetArticleInfo grpc fail", err.Error())  }
  //循环接受server流发来数据  for {    r, err := stream.Recv()
    if err == io.EOF {      fmt.Println("读取数据结束")      break    }
    if err != nil {      log.Fatal("GetArticleInfo Recv fail", err.Error())    }
    fmt.Printf("stream.rev aid: %d, author: %s, title: %s, context: %s\n", r.GetId(), r.GetAuthor(), r.GetTitle(), r.GetContent())
  }}

client代码也同样比较简单，搞个for死循环去Recv就可以了。判断是否是EOF了，则表示sever发送结束了，就可以跳出循环，结束。

我们运行下，看下client的输出：

$ go run client/stream_client/client.go
stream.rev aid: 2, author: jack, title: title_go_2, context: content_go_2stream.rev aid: 2, author: jack, title: title_go_2, context: content_go_2stream.rev aid: 2, author: jack, title: title_go_2, context: content_go_2stream.rev aid: 2, author: jack, title: title_go_2, context: content_go_2stream.rev aid: 2, author: jack, title: title_go_2, context: content_go_2stream.rev aid: 2, author: jack, title: title_go_2, context: content_go_2读取数据结束

server端的输出：

$ go run server/stream_server/server.goarticle stream Server grpc services start success发送完毕

go语言版本的client和server成功，结束！

（二）php语言的服务端流调用

由于，我们本次只要php作为client调用，所以，我们只看下php如何接受go的server流的数据，其实和前面的client server类似，反过来即可。我们直接看下GetArticleInfo函数代码怎么实现：

function GetArticleInfo(){    //连接 gRPC服务端    $client = new \\Proto\\ArticleServerClient('127.0.0.1:9527', [        'credentials' => Grpc\ChannelCredentials::createInsecure()    ]);
    //请求 SaveArticle 方法    $stream = $client->GetArticleInfo((new \\Proto\\Aid())->setId("668"));    
    //获取服务流的数据    $features = $stream->responses();
    //循环遍历打印出来    /**     * @var $feature \proto\ArticleInfo     */    foreach ($features as $feature) {        echo $feature->getId() . "--" . $feature->getAuthor() . "--" . $feature->getTitle() . "--" . $feature->getContent() . PHP_EOL;    }}

需要注意的地方就是语法的改变，普通模式是使用wait方法就可以直接获取结果了，在服务流模式下，client写法就不一样了，得先response，再foreach循环这个值。

我们运行下：

$ php stream.php668--jack--title_go_668--content_go_668668--jack--title_go_668--content_go_668668--jack--title_go_668--content_go_668668--jack--title_go_668--content_go_668668--jack--title_go_668--content_go_668668--jack--title_go_668--content_go_668

客户端获取数据成功，这些数据都是server通过流模式传输过来的。再看下server端的输出：

$ go run server/stream_server/server.goarticle stream Server grpc services start success
668 发送完毕

好了，整个通讯就完成了。

七、双向流模式调用

双向模式顾名思义，就是client和server都是流水模式，2边一起流水。

client  -1-> -2-> -3-> --4> -5-> serverclient  <-5- <-4- <-3- <-2- <-1-  server

通过前面的单独的流水模式，我们应该可以猜到代码该怎么写了，无非就是把之前的send啊，recv啊一起上呗，for循环也一起都用。

（一）go语言的双向流流调用

首先是go语言的服务端的写法，我们直接写吧，也就是实现函数DeleteArticle内的方法实现：

//双端func (server *StreamArticleServer) DeleteArticle(stream proto.ArticleServer_DeleteArticleServer) error {
  for {
    //循环接收client发送的流数据    r, err := stream.Recv()    if err == io.EOF {      fmt.Println("read done!")      return nil    }
    if err != nil {      return err    }
    fmt.Printf("stream.rev aid: %d\n", r.GetId())
    //循环发流数据给client    err = stream.Send(&proto.Status{Code: true})
    if err != nil {      return err    }
    //fmt.Println("send done!")  }
}

代码也比较好理解，先1个for循环，里面先去Rev，再去Send。当然，反着来也是可以的。

我们再看下client怎么实现：

//双向流func DeleteArticle() {

  //链接rpc  stream, err := client.DeleteArticle(context.Background())
  if err != nil {    log.Fatal("DeleteArticle grpc fail", err.Error())  }
  for i := 0; i < 6; i++ {
    //先发    err = stream.Send(&proto.Aid{Id: int32(i)})    if err != nil {      log.Fatal("DeleteArticle Send fail", err.Error())    }
    //再收    r, err := stream.Recv()    if err == io.EOF {      break    }

    if err != nil {      log.Fatal("GetArticleInfo Recv fail", err.Error())    }
    fmt.Printf("stream.rev status: %v\n", r.GetCode())  }
  //发送结束  _ = stream.CloseSend()}

客户端也差不多，先来1个6for循环，然后先Send，再Recv。这次不能反着来，不能就阻塞了。for循环结束后，可以主动发送一个CloseSend，这样server就可以手动手动EOF的信息了。

我们先运行server，再运行client，看下打印输出：

#client
$ go run client/stream_client/client.gostream.rev status: truestream.rev status: truestream.rev status: truestream.rev status: truestream.rev status: truestream.rev status: true

再看下server端的输出：

$ go run server/stream_server/server.goarticle stream Server grpc services start success
stream.rev aid: 0stream.rev aid: 1stream.rev aid: 2stream.rev aid: 3stream.rev aid: 4stream.rev aid: 5read done!

通讯成功！

（二）php语言的双向流流调用

go的client已经OK了，我们继续看下php作为client的情况。直接上代码：

function DeleteArticle(){    //连接 gRPC服务端    $client = new \\Proto\\ArticleServerClient('127.0.0.1:9527', [        'credentials' => Grpc\ChannelCredentials::createInsecure()    ]);
    //请求 SaveArticle 方法    $stream = $client->DeleteArticle();
    $AidParam = new \\Proto\\Aid();
    //循环流式写入数据    for ($i = 0; $i < 6; $i++) {        $AidParam->setId($i);        $stream->write($AidParam);    }
    //写入结束    $stream->writesDone();
    /**     * @var $reply \proto\Status     */    while ($reply = $stream->read()) {
            var_dump($reply->getCode());    }
}

写法和go的client稍有不同，先自己for 6次写，再调用writesDone写入结束，再while循环read，打印出code信息。

我们运行下：

$ php stream.phpbool(true)bool(true)bool(true)bool(true)bool(true)bool(true)

服务端：

stream.rev aid: 0stream.rev aid: 1stream.rev aid: 2stream.rev aid: 3stream.rev aid: 4stream.rev aid: 5read done!

整个gRPC的通讯和跨语言的调用就结束了，还是收获满满的。接下来，我们要看下gRPC tls加密通讯，以及设置超时的context，还有就是如何同时提供http的Restful的接口方式，以及如何部署，服务发现以及负载均衡的实现。

八、TLS加密通讯

上面的这些例子都是讲的明文通讯，在某些情况下很容易被截获的，还是有点危险的。因为gRPC是基于http2的，所以我们看下，如何配置tls，使其支持https的特性呢？

那么回顾下，https的核心逻辑：

server 采用非对称加密，生成一个公钥public1和私钥private1server 把公钥public1传给clientclient 采用对称加密生成1个秘钥A （或者2个秘钥A，内容都是一样）client 用server给自己的公钥public1加密自己生成的对称秘钥A。生成了一个秘钥B.client 把秘钥B传给server。client 用秘钥A加密需要传输的数据Data，并传给server。server 收到秘钥B后，用自己的私钥private1解开了，得到了秘钥A。server 收到加密后的data后，用秘钥A解开了，获得了元素数据。

简而言之，就是采用非对称加密+对称加密的方式。其中，对称加密产生的秘钥，是既可以加密，又可以解密的，加密解密速度很快。而采用非对称加密，则不可以，必须公钥解密私钥，或者私钥加密公钥，加解密速度慢。这样一个组合，就可以保障数据得到加密，又不会影响速度。

知道了原理之后，我们看下具体在代码里如何实现。首先，我们要生成server的公钥public1和私钥private1。那就得用到openssl命令了。需要注意的是go在1.15版本，X509无法使用了，需要用Sans算法代替。

这样，我们就得到了2个key，1个是test.pem，它就是公钥。1个是test.key，它是私钥。其中，我们设置openssl.cnf中alt_names为：

[ alt_names ]DNS.1 = www.zchd.ltdDNS.2 = www.test.zchd.ltd

顾明思义，设置的通用名称是这个。这个在client调用中会用到，不清楚先别急。

（一）golang中使用tls加密

我们先在golang中的server和clent中使用tls，看看怎么做，首先是server

package main
//采用https的token加密
import (  "context"  "fmt"  "go-grpc-example/proto"  "google.golang.org/grpc"  "google.golang.org/grpc/credentials"  "log"  "math/rand"  "net")
type UserServer struct{}
func main() {
  //读2个证书  c, err := credentials.NewServerTLSFromFile("/Users/small/www/gowww/go-grpc-example/conf/test.pem", "/Users/small/www/gowww/go-grpc-example/conf/test.key")  if err != nil {    log.Fatalf("new tls server err:", err.Error())  }
  //监听端口  listen, err := net.Listen("tcp", "127.0.0.1:9528")  if err != nil {    log.Fatalf("tcp listen failed:%v", err)  }
  //新建gRPC服务，并且传入证书handle  server := grpc.NewServer(grpc.Creds(c))
  fmt.Println("userServer grpc services start success")
  //注册本次的UserServer 服务  proto.RegisterUserServerServer(server, &UserServer{})  _ = server.Serve(listen)}
//保存用户func (Service *UserServer) SaveUser(ctx context.Context, params *proto.UserParams) (*proto.Id, error) {  id := rand.Int31n(100) //随机生成id 模式保存成功  res := &proto.Id{Id: id}  fmt.Printf("%+v ", params.GetAge())  fmt.Printf("%+v\n", params.GetName())  return res, nil}
func (Service *UserServer) GetUserInfo(ctx context.Context, id *proto.Id) (*proto.UserInfo, error) {  res := &proto.UserInfo{Id: id.GetId(), Name: "test", Age: 31}  return res, nil}

我们可以发现，除了注册gRPC使用证书不同之外，其他的rpc函数和非tls上是一致的。我们看下client怎么写：

package main
import (  "context"  "fmt"  "go-grpc-example/proto"  "google.golang.org/grpc"  "google.golang.org/grpc/credentials"
  "log")
var client proto.UserServerClient
func main() {
  //读取证书和服务名  crt, err := credentials.NewClientTLSFromFile("/Users/small/www/gowww/go-grpc-example/conf/test.pem", "www.zchd.ltd")  if err != nil {    panic(err.Error())  }    //监听端口，并传入证书handle  connect, err := grpc.Dial("127.0.0.1:9528", grpc.WithTransportCredentials(crt))  if err != nil {    log.Fatalln(err)  }
  defer connect.Close()    //新建服务客户端  client = proto.NewUserServerClient(connect)
  SaveUser()  //GetUserInfo()}
func SaveUser() {  params := proto.UserParams{}  params.Age = &proto.Age{Age: 31}  params.Name = &proto.Name{Name: "test"}  res, err := client.SaveUser(context.Background(), &params)  if err != nil {    log.Fatalf("client.SaveUser err: %v", err)  }  fmt.Println(res.Id)}func GetUserInfo() {  res, err := client.GetUserInfo(context.Background(), &proto.Id{Id: 1})  if err != nil {    log.Fatalf("client.userInfo err: %v", err)  }  fmt.Printf("%+v\n", res)}

代码总体也很简单，需要注意的是NewClientTLSFromFile()这个函数，第一个参数需要传pem公钥文件，第一个参数传serverNameOverride，也就是我们在OpenSSL.cnf里面设置DNS的名字。

我们运行一下：

$ go run client/simple_token_client/client.go47

服务端也有输出：

 $ go run server/simple_tls_server/server.goage:31 name:"test"

成功连接。需要注意的是2个证书的生成，涉及很多openssl命令，要注意别搞错了，这个搞错就很同意连接不成功，出现各种问题。

（二）php client 使用tls加密连接

老规矩，我们在php中的client，也可以用这种方式来加密连接一下服务端，直接上代码：

<?php
//引入 composer 的自动载加require __DIR__ . '/vendor/autoload.php';
//公钥内容$pem = file_get_contents("/Users/small/www/gowww/go-grpc-example/conf/test.pem");
//导入公钥证书和DNS name名$client = new \\Proto\\UserServerClient('127.0.0.1:9528', [    'credentials' => \Grpc\ChannelCredentials::createSsl($pem),    'grpc.ssl_target_name_override' => 'www.zchd.ltd',]);
//实例化 $UserParams 请求类$UserParams = new \\Proto\\UserParams();$age = new \\Proto\\Age();$age->setAge(18);$UserParams->setAge($age);$name = new \\Proto\\Name();$name->setName("jack");$UserParams->setName($name);
//调用远程服务/** * @var $Id \Proto\Id */list($Id, $status) = $client->SaveUser($UserParams)->wait();var_dump($status->code, $Id->getId());
//实例化Id类$Id = new \\Proto\\Id();
//赋值$Id->setId("1");
//调用/** * @var $User \Proto\UserInfo */list($UserInfo, $status) = $client->GetUserInfo($Id)->wait();var_dump($status->code, $UserInfo->getId(), $UserInfo->getName(), $UserInfo->getAge());

需要注意的是证书的导入和写法，有点区别。运行一下：

$ php main_tls.phpint(0)int(59)int(0)int(1)string(4) "test"int(31)

成功了。

九、超时控制

我们平时在代码中通过curl调用1个http请求的时候，都会设置timeout超时，这个是非常重要的，之前笔者就经历过1个接口没设置超时时间，由于1个接口读取时间很长，导致请求长时间等待，由于http请求堆积太多导致，服务线程池飙升，就导致节点死机。所以这是很严重的一个事情。

那么，我们再client中去调用gRPC的服务请求的时候，也应该要设置超时时间，这个超时可以通过context来实现。

所以，核心是用到context这个包，来设置，有2种方式，都可以：

//设置超时时间为1秒ctx, cancel = context.WithDeadline(context.Background(), time.Now().Add(1*time.Second))
//更好的写法ctx, cancel = context.WithTimeout(context.Background(), 1*time.Second)

直接上client代码吧：

package main
//超时控制
import (  "context"  "fmt"  "go-grpc-example/proto"  "google.golang.org/grpc"  "google.golang.org/grpc/codes"  "google.golang.org/grpc/status"  "log"  "time")
var client proto.UserServerClientvar ctx context.Contextvar cancel context.CancelFunc
func main() {  connect, err := grpc.Dial("127.0.0.1:9527", grpc.WithInsecure())  if err != nil {    log.Fatalln(err)  }  defer connect.Close()
  //ctx, cancel = context.WithDeadline(context.Background(), time.Now().Add(1*time.Second))    //另一种写法，1秒超时  ctx, cancel = context.WithTimeout(context.Background(), 1*time.Second)  defer cancel()
  client = proto.NewUserServerClient(connect)
  SaveUser()}
func SaveUser() {  params := proto.UserParams{}  params.Age = &proto.Age{Age: 31}  params.Name = &proto.Name{Name: "test"}    //打印当前时间  fmt.Println(time.Now().Format("2006-01-02 15:04:05"))        //开始请求  res, err := client.SaveUser(ctx, &params)  fmt.Println(err)  if err != nil {    got := status.Code(err)    //客户端自己超时控制    if got == codes.DeadlineExceeded {      log.Println("client.SaveUser err: deadline")    }
    log.Printf("client.SaveUser err: %+v", err)  } else {    fmt.Println(res.Id)  }}

client先是设置了context的WithTimeout时间为1秒，然后判断调用gRPC函数SaveUser的错误返回值，如果限制超时，就终止请求。

server端其实也需要对这个超时时间做及时的判断，因为server端可能请求了很多协程服务，client已经停止了，那么server端也应该要及时的停止了，而不是还在后端运行和计算，这样也可以节省服务器很多资源：

package main
import (  "context"  "fmt"  "go-grpc-example/proto"  "google.golang.org/grpc"  "google.golang.org/grpc/codes"  "google.golang.org/grpc/status"  "log"  "math/rand"  "net"  "time")
type UserServer struct{}
func main() {  listen, err := net.Listen("tcp", "127.0.0.1:9527")  if err != nil {    log.Fatalf("tcp listen failed:%v", err)  }  server := grpc.NewServer()  fmt.Println("userServer grpc services start success")  proto.RegisterUserServerServer(server, &UserServer{})  _ = server.Serve(listen)}
//保存用户func (Service *UserServer) SaveUser(ctx context.Context, params *proto.UserParams) (*proto.Id, error) {
  time.Sleep(3*time.Second)
  //检测是否超时  timeD, ok := ctx.Deadline()  if ok {    fmt.Println(timeD.Format("2006-01-02 15:04:05"), ctx.Err())    return nil, status.Errorf(codes.Canceled, "UserServer.SaveUser Deadline")  }
  id := rand.Int31n(100) //随机生成id 模式保存成功  res := &proto.Id{Id: id}  fmt.Printf("%+v, ", params.GetAge())  fmt.Printf("%+v\n", params.GetName())  return res, nil}

我们再server端，模拟了3秒超时。我们运行一下：

$ go run client/simple_timeout_client/client.go2021/09/17 23:20:222021/09/17 23:20:23 client.SaveUser err: deadline2021/09/17 23:20:23 client.SaveUser err: rpc error: code = DeadlineExceeded desc = context deadline exceeded

$ go run server/simple_timeout_server/server.gouserServer grpc services start success
2021/09/17 23:20:23 context deadline exceeded

可以看到，在1秒后，deadline了。成功！

当然，也可以用select+ctx.Done()的模式，来监听client的取消事件的：

关键代码如下：

select {  case <-ctx.Done():    fmt.Println("ctx.Done", ctx.Err())    return nil, status.Errorf(codes.Canceled, "UserServer.SaveUser Deadline")  }

参考资料： 1.gRPC及相关介绍

2.gRPC微服务框架

3.go-grpc-example

4.php gRPC官方demo

5.Go1.15解决gRPC X509

作者简介

杨义（smallyang）

腾讯高级工程师

腾讯高级工程师，主要负责IEG游戏活动运营及高可用平台的建设，对云服务、k8s以及高性能服务上也有很深的了解。

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原始发表：2021-10-19，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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