GRPC是什么

官方介绍：A high-performance, open-source universal RPC framework。

RPC

介绍GRPC之前，我们先简单了解一下RPC。RPC（Remote Procedure Call Protocol）——远程过程调用协议，它是一种通过网络从远程计算机程序上请求服务，而不需要了解底层网络技术的协议。简单地说，类似于远程访问或者Web请求服务，都是一个client向远端服务器请求服务返回结果的过程，但是web请求使用的网络协议是http高层协议，而rpc所使用的协议多为TCP，是网络层协议，减少了信息的包装，加快了处理速度。（具体请看学习笔记-RPC简单理解）

GRPC简述

GRPC是Google开发的一款高性能、跨语言的RPC框架，使用Google的数据序列化框架protobuf作为IDL（接口定义语言）跨语言的服务接口定义，以及数据序列化。在通信层面基于HTTP2.0实现，带来诸如双向流、流控、头部压缩、单 TCP连接上的多复用请求等特性。这些特性使得其在移动设备上表现更好，更省电和节省空间占用。这是与大多数RPC框架基于TCP实现不一样的，主要原因是HTTP2.0在性能方面有了比较大的提升。除此之外，GRPC的设计的其中一个目的就是提供移动客户端与服务端的RPC调用，所以基于HTTP协议实现可以应对TCP层面会遇到的内网防火墙问题。

GRPC特性

GRPC主要有三大特性基于HTTP 2.0，IDL使用ProtoBuf ，多语言支持

基于HTTP 2.0

HTTP 2.0 提供了连接多路复用、双向流、服务器推送、请求优先级、首部压缩等机制。可以节省带宽、降低TCP连接次数、节省CPU，帮助移动设备延长电池寿命等。GRPC 的协议设计上使用了HTTP 2.0 现有的语义，请求和响应的数据使用HTTP Body 发送，其他的控制信息则用Header 表示。

IDL使用ProtoBuf

GRPC使用ProtoBuf来定义服务，ProtoBuf是由Google开发的一种数据序列化协议（类似于XML、JSON、hessian）。ProtoBuf(具体请看学习笔记-Protobuf简单理解)能够将数据进行序列化，并广泛应用在数据存储、通信协议等方面。压缩和传输效率高，语法简单，表达力强。

多语言支持

GRPC支持多种语言（C, C++, Python, PHP, Nodejs, C#, Objective-C、Golang、Java） ，并能够基于语言自动生成客户端和服务端功能库。目前已提供了C版本GRPC、Java版本GRPC-java 和 Go版本GRPC-go，其它语言的版本正在积极开发中，其中，GRPC支持C、C++、Node.js、Python、Ruby、Objective-C、PHP和C#等语言，GRPC-java已经支持Android开发。

使用场景

需要对接口进行严格约束的情况，比如我们提供了一个公共的服务，很多人，甚至公司外部的人也可以访问这个服务，这时对于接口我们希望有更加严格的约束，我们不希望客户端给我们传递任意的数据，尤其是考虑到安全性的因素，我们通常需要对接口进行更加严格的约束。这时GRPC就可以通过protobuf来提供严格的接口约束。

对于性能有更高的要求时。有时我们的服务需要传递大量的数据，而又希望不影响我们的性能，这个时候也可以考虑GRPC服务，因为通过protobuf我们可以将数据压缩编码转化为二进制格式，通常传递的数据量要小得多，而且通过http2我们可以实现异步的请求，从而大大提高了通信效率。

GRPC的主要应用场景总结如下：

1, 低延迟、高扩展性、分布式的系统

2, 同云服务器进行通信的移动应用客户端

3, 设计语言独立、高效、精确的新协议

4, 便于各方面扩展的分层设计，如认证、负载均衡、日志记录、监控等

GRPC通信方式

GRPC有四种通信方式:

1、 Simple RPC 简单rpc：这就是一般的rpc调用，一个请求对象对应一个返回对象

2、 Server-side streaming RPC 服务端流式rpc：一个请求对象，服务端可以传回多个结果对象

3、 Client-side streaming RPC 客户端流式rpc：客户端传入多个请求对象，服务端返回一个响应结果

4、 Bidirectional streaming RPC 双向流式rpc：结合客户端流式rpc和服务端流式rpc，可以传入多个对象，返回多个响应对象

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