Grpc-Gateway - Grpc兼容HTTP协议文档自动生成网关

2021-12-10 00:04:00

因为之前的测试结果让笔者对PHP使用GRPC很失望，如果使用HTTP的方式Guzzle还可以提供并发能力来降低接口消耗，Grpc只能阻塞，但是如果使用HTTP的话对于调用限制和GO调用GO来说不太友好，有没有一个两全其美的方式可以使用Grpc的前提下又兼容HTTP调用，让客户端可以更具自身情况*选择，服务端工作只需要做一份呢？还别说真还有一个准备好的*那就是今天的主角《grpc-gateway》。

附上:

喵了个咪的博客：w-blog.cn

博文实例demo：https://github.com/sunmi-OS/grpc-gateway-demo

grpc-gateway官网：https://github.com/grpc-ecosystem/grpc-gateway

一，grpc-gateway介绍

grpc-gateway是protoc的一个插件。它读取Grpc服务定义，并生成反向代理服务器，将RESTful JSON API请求转换为Grpc的方式调用。主要是根据 google.api.http定义中思想完成的，一下就是grpc-gateway结构图：

二，grpc-gateway环境准备

grpc-gateway使用完全的Go语言进行开发，所以安装起来也非常简单，首先需要获取相关的依赖包

PS：需要先准备好准备好protoc的环境

go get -u github.com/grpc-ecosystem/grpc-gateway/protoc-gen-grpc-gateway
go get -u github.com/grpc-ecosystem/grpc-gateway/protoc-gen-swagger
go get -u github.com/golang/protobuf/protoc-gen-go

cd $GOPATH/src/
mkdir -p grpc-gateway-demo/gateway
cd grpc-gateway-demo/gateway
vim gateway.proto

syntax = "proto3";
package gateway;

# 新增以下引入
import "google/api/annotations.proto";

message StringMessage {
    string value = 1;
}

# 修改方法增加http定义
# service Gateway {
#   rpc SayHello Echo(StringMessage) returns (StringMessage) {}
# }

service Gateway {
   rpc Echo(StringMessage) returns (StringMessage) {
       option (google.api.http) = {
           post: "/v1/example/echo"
           body: "*"
       };
   }
}

生成grpc结构文件和gateway文件：

protoc --proto_path=../ -I/usr/local/include -I. -I$GOPATH/src -I$GOPATH/src/github.com/grpc-ecosystem/grpc-gateway/third_party/googleapis --go_out=plugins=grpc:. gateway.proto

protoc --proto_path=../ -I/usr/local/include -I. -I$GOPATH/src -I$GOPATH/src/github.com/grpc-ecosystem/grpc-gateway/third_party/googleapis --grpc-gateway_out=logtostderr=true:. gateway.proto

最终可以看到以下文件

二，编写grpc-gateway服务

服务端代码：

cd ..
vim grpc_service.go

package main

import (
    "log"
    "net"

    pb "grpc-gateway-demo/gateway"
    "google.golang.org/grpc"
    "golang.org/x/net/context"
)

const (
    PORT = ":9192"
)

type server struct {}

func (s *server) Echo(ctx context.Context, in *pb.StringMessage) (*pb.StringMessage, error) {
    log.Println("request: ", in.Value)
    return &pb.StringMessage{Value: "Hello " + in.Value}, nil
}

func main() {
    lis, err := net.Listen("tcp", PORT)

    if err != nil {
        log.Fatalf("failed to listen: %v", err)
    }

    s := grpc.NewServer()
    pb.RegisterGatewayServer(s, &server{})
    log.Println("rpc服务已经开启")
    s.Serve(lis)
}

运行grpc服务端：

go build grpc_service.go
./grpc_service

编写gateway服务

vim grpc_gateway.go

package main

import (
    "flag"
    "net/http"
    "log"

    "github.com/golang/glog"
    "golang.org/x/net/context"
    "github.com/grpc-ecosystem/grpc-gateway/runtime"
    "google.golang.org/grpc"
    gw "grpc-gateway-demo/gateway"
)

var (
    echoEndpoint = flag.String("echo_endpoint", "localhost:9192", "endpoint of Gateway")
)

func run() error {
    ctx := context.Background()
    ctx, cancel := context.WithCancel(ctx)
    defer cancel()

    mux := runtime.NewServeMux()
    opts := []grpc.DialOption{grpc.WithInsecure()}
    err := gw.RegisterGatewayHandlerFromEndpoint(ctx, mux, *echoEndpoint, opts)
    if err != nil {
        return err
    }

    log.Println("服务开启")
    return http.ListenAndServe(":8080", mux)
}

func main() {
    flag.Parse()
    defer glog.Flush()

    if err := run(); err != nil {
        glog.Fatal(err)
    }
}

运行网关程序

go build grpc_gateway.go
./grpc_gateway

使用http的方式调用网关：

curl -X POST -k http://localhost:8080/v1/example/echo -d '{"value":" world"}'
{"value":"Hello  world"}

四，使用gateway生成swagger文档

cd gateway
protoc -I/usr/local/include -I. \
  -I$GOPATH/src \
  -I$GOPATH/src/github.com/grpc-ecosystem/grpc-gateway/third_party/googleapis \
  --swagger_out=logtostderr=true:. \
  gateway.proto

五，性能对比

对比以下两项：

http -> go -> grpc -> go
http -> go -> http -> grpc_gateway -> grpc -> go

全程使用ab 带 -k进行压测

http -> go -> grpc -> go

http -> go -> http -> grpc_gateway -> grpc -> go

六，总结

在GO的场景下基本上4倍差距，但是考虑到本身Go在grpc和http上本身就有3.5倍的差距，本身在同等HTTP的情况下经过grpc-gateway和不经过直接到API差距大概在20~30%左右，这样的性能消耗带来的是兼容HTTP并且还可以自动生成swagger（还可以作为调试工具），何乐而不为呢？

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