GO-GRPC实践(二) 增加拦截器,实现自定义context(带request_id)、recover以及请求日志打印

2023-11-16 17:59:15

demo代码地址

拦截器原理

和gin或django的middleware一样, 在请求真正到达请求方法之前, 框架会依次调用注册的middleware函数, 可以基于此方便的对每个请求进行身份验证、日志记录、限流等功能

拦截器函数原型

func(ctx context.Context, req interface{}, info *UnaryServerInfo, handler UnaryHandler) (resp interface{}, err error)

入参

ctx 请求上下文
req 请求报文
info 请求的接口信息
handler 下一个拦截器(或真正的请求方法)

返回值

resp 返回报文
err 错误

新增目录

├── internal
    ├── core
        ├── common
        │   ├── context.go # 自定义上下文
        ├── middleware
            ├── context.go # 生成自定义上下文
            ├── logger.go  # 日志记录
            └── recover.go # recover

代码实现

自定义上下文

? go语言中自身没有支持类似于java的 LocalThread变量, 也不推荐使用(如用协程id+map), 而是推荐使用一个上下文变量显示的传递。而在实际使用(如记录请求的request_id)时, go语言自带的context.Context并不能很好的满足需求(取值时需要断言, 不方便维护也容易出问题)。

实践中一个比较好的办法就是实现一个自定义的context

common/context.go

zap.Logger的用法不是重点, 这里只是简单的初始化

package common

import (
    "context"
    "os"

    "github.com/google/uuid"
    "go.uber.org/zap"
    "go.uber.org/zap/zapcore"
)

type contextKey struct{}

var (
    logger *zap.Logger
    cKey   = contextKey{}
)

func init() {
    config := zap.NewProductionEncoderConfig()
    config.EncodeDuration = zapcore.MillisDurationEncoder
    config.EncodeTime = zapcore.ISO8601TimeEncoder
    core := zapcore.NewCore(zapcore.NewConsoleEncoder(config), zapcore.AddSync(os.Stdout), zapcore.InfoLevel)
    logger = zap.New(core, zap.AddCaller())
}

type Context struct {
    context.Context

    Logger *zap.Logger // 带上下文信息的logger, 如request_id
}

func NewContext(ctx context.Context) *Context {
    c := &Context{}
    c.Context = storeContext(ctx, c)
    requestID, _ := uuid.NewRandom()
    c.Logger = logger.With(zap.String("request_id", requestID.String()))
    return c
}

// 拦截器之间直接只能通过context.Context传递, 所以需要将自定义context存到go的context里向下传
func storeContext(c context.Context, ctx *Context) context.Context {
    return context.WithValue(c, cKey, ctx)
}

func GetContext(c context.Context) *Context {
    return c.Value(cKey).(*Context)
}

拦截器

middleware/context.go

生成自定义context

package middleware

import (
    "context"

    "github.com/Me1onRind/go-demo/internal/core/common"
    "google.golang.org/grpc"
)

func GrpcContext() grpc.UnaryServerInterceptor {
    return func(ctx context.Context, req interface{}, info *grpc.UnaryServerInfo, handler grpc.UnaryHandler) (interface{}, error) {
        commonCtx := common.NewContext(ctx)
        return handler(commonCtx, req)
    }   
}

middleware/recover.go

recover防止单个请求中的panic, 导致整个进程挂掉, 同时将panic时的堆栈信息保存到日志文件, 以及返回error信息

package middleware

import (
    "context"
    "errors"
    "fmt"
    "runtime/debug"

    "github.com/Me1onRind/go-demo/internal/core/common"
    "go.uber.org/zap"
    "google.golang.org/grpc"
)

func GrpcRecover() grpc.UnaryServerInterceptor {
    return func(ctx context.Context, req interface{}, info *grpc.UnaryServerInfo, handler grpc.UnaryHandler) (resp interface{}, err error) {
        defer func() {
            commonCtx := common.GetContext(ctx)
            if e := recover(); e != nil {
                commonCtx.Logger.Error("server panic", zap.Any("panicErr", e)) 
                commonCtx.Logger.Sugar().Errorf("%s", debug.Stack())
                err = errors.New(fmt.Sprintf("panic:%v", e)) 
            }   
        }() 
        resp, err = handler(ctx, req)
        return resp, err 
    }   
}

middleware/logger.go

记录请求的入参、返回值、请求方法和耗时

使用defer而不是放在handler之后是防止打印日志之前代码panic, 类似的场景都可以使用defer来保证函数退出时某些步骤必须执行

package middleware

import (
    "context"
    "time"

    "github.com/Me1onRind/go-demo/internal/core/common"
    "go.uber.org/zap"
    "google.golang.org/grpc"
)

func GrpcLogger() grpc.UnaryServerInterceptor {
    return func(ctx context.Context, req interface{}, info *grpc.UnaryServerInfo, handler grpc.UnaryHandler) (resp interface{}, err error) {
        begin := time.Now()
        defer func() {
            commonCtx := common.GetContext(ctx)
            commonCtx.Logger.Info("access request", zap.Reflect("req", req), zap.Reflect("resp", resp),
                zap.String("method", info.FullMethod), zap.Error(err), zap.Duration("cost", time.Since(begin)),
            )
        }()                         
        resp, err = handler(ctx, req)
        return resp, err
    }                                          
}

将拦截器加载到grpc.Server中

原生的grpc.Server只支持加载一个拦截器, 为了避免将所有拦截器功能写到一个函数里使用go-grpc-middleware这个第三方包, 相当于提供一个使用多个拦截器的语法糖

拦截器执行顺序和入参顺序保持一致

package main

import (
    // ...
    "github.com/Me1onRind/go-demo/internal/core/middleware"
    grpc_middleware "github.com/grpc-ecosystem/go-grpc-middleware"
)

func main() {
    // ...
    s := grpc.NewServer(grpc_middleware.WithUnaryServerChain(
        middleware.GrpcContext(),
        middleware.GrpcRecover(),
        middleware.GrpcLogger(),
    ))
    // ...
}

验证

给FooServer新增两个方法并实现:

ErrorResult 返回错误
PanicResult 直接panic

调用结果符合预期