Системный Аналитик

🚀 gRPC – краткий обзор



gRPC (Google Remote Procedure Call) – open-source фреймворк для работы с удаленными вызовами процедур. Разработан в 2015 году корпорацией Google на основе парадигмы RPC. Применяется для межсистемной интеграции наряду с REST, SOAP и GraphQL.



Особенности gRPC



Основная фишка gRPC – высокая пропускная способность и снижение нагрузки на сеть. Достигается это благодаря тому, что gRPC использует Protoboof и HTTP/2.



💠 Protobuf (Protocol Buffers) – формат сериализации данных в бинарном формате. Он не является человеко-читаемым, но зато дает высокую производительность и низкую нагрузку на сеть. Поддерживается большинством языков программирования.



💠 HTTP/2 – версия протокола HTTP, который поддерживает двунаправленную потоковую передачу (прямо как веб-сокеты), а также позволяет группировать запросы во фреймы. Это удобно, так как в одном канале может быть замультиплексировано несколько запросов, идущих фреймами Сообщения внутри фреймов можно приоритизировать. Благодаря HTTP/2, не нужно заново устанавливать соединение под каждый запрос, весь обмен данными происходит в одном TCP-соединении



⚙️ Принцип работы gRPC



Коммуникация между клиентом и сервером, для которой используется не HTTP-вызов, а вызов процедуры. Клиент вызывает удаленную процедуру, сериализует параметры и дополнительную информацию в сообщении, после чего шлет сообщение на сервер. Приняв данные, сервер производит их десериализацию, выполняет запрошенную операцию и шлет результат обратно клиенту. Сериализация и десериализация параметров осуществляется специальными объектами: stub сервера и stub клиента



Разработка начинается строго с контракта: необходимо сначала описать proto-файлы и затем преобразовать контракт в заглушки для реализации клиента. Для этого существует множество плагинов кодогенерации, написанных Google.



🧩 GRPC предусматривает четыре возможных режима взаимодействия сервера и клиента:



1️⃣ Однонаправленное (Unary GRPC), когда после каждого запроса клиент ждет ответа от сервера.

2️⃣ Потоковая передача сервера, когда в ответ на запрос клиента сервер предоставляет поток сообщений.

3️⃣ Потоковая передача клиента, когда сервер принимает поток сообщений от клиента и отвечает одним подтверждающим сообщением.

4️⃣ Двунаправленный обмен (дуплексный) с разделением каналов передачи сервера и клиента. В этом случае потоки сообщений одновременно передаются в обоих направлениях.



🚧 Ограничения



1. Высокий порог входа. Требуется больше времени и усилий для настройки и развертывания



2. Vendor lock. Google является основным драйвером и определяет направление развития протокола.



3. Сложности балансировки нагрузки. Так как в gRPC устанавливается постоянное соединение с одним сервисом, то неважно, сколько экземпляров сервиса запущено: запросы не будут перераспределяться между экземплярами сервиса.



4. В gRPC не поддерживается трассировка запросов



5. Сообщения в protoboof нечеловекочитаемы



🛠 Применение



gRPC следует использовать, когда критически важна высокая пропускная способность и производительность при низких требованиях к сети, аппаратным ресурсам, например, платформы интернета вещей. Так же gRPC очень хорош для общения микросервисов в MSA.



В следующем посте сравним REST и gRPC по пунктам.



📑 Материалы (теория)

1. Что нужно знать о gRPC системному аналитику

2. Что такое gRPC и как он работает — обзорная статья Highload Today

3. Объяснение буферов протокола, потоковой передачи и архитектуры

4. REST vs SOAP, gRPC и GraphQL: стили межсистемной интеграции по API — Babok School

5. gRPC на практике: особенности, преимущества и недостатки — Хабр

6. Что такое gRPC и Protobuf — Merion



📝 Материалы (практика)

1. Как мы используем микросервисы и GRPC

2. Courier: миграция Dropbox на gRPC

3. Опыт использования gRPC в Почте Mail.ru

4. gRPC в качестве протокола межсервисного взаимодействия. Доклад Яндекса



⏯ Видео

1. Какие сервисы делать на gRPC? // Демо-занятие курса «Системный аналитик. Advanced»

2. gRPC для микросервисов или не REST-ом единым

3. gRPC лучше REST ? — Systems Education



#api #интеграции