gRPC-Web迈向GA

Posted 2021-04-30 CNCF

gRPC-Web迈向GA

我代表云原生计算基金会，很高兴地宣布gRPC-Web的GA版本，这是一个javascript客户端库，使Web应用程序能够直接与后端gRPC服务通信，而不需要HTTP服务器充当中介。这意味着您现在可以通过使用 .proto 文件定义客户端 和服务器端数据类型和服务接口，轻松构建真正的端到端gRPC应用程序体系结构 。因此，gRPC-Web为整个REST开发Web范例提供了一个引人注目的新选择。

基础

gRPC-Web使您能够在客户端Web应用程序和后端gRPC服务器之间定义服务“契约”，使用 .proto 定义和自动生成客户端JavaScript （您可以在 Closure 编译器JavaScript或更广泛使用的 CommonJS 之间进行选择）。您可以放弃这些开发过程：创建自定义JSON序列化和反序列化逻辑，处理HTTP状态代码（可能因REST API而异），内容类型协商等。

从更广泛的架构角度来看，gRPC-Web使端到端gRPC成为可能。下图说明了这一点：

在左侧的gRPC-Web世界中，客户端应用程序发送Protocol Buffers到gRPC后端服务器，该服务器发送Protocol Buffers到其他gRPC后端服务。在右侧的REST世界中，Web应用程序将HTTP发送到后端REST API服务器，然后该服务器将发送Protocol Buffers到其他后端服务。

需要明确的是，REST应用程序本身没有任何问题。使用REST API服务器构建了大量非常成功的应用程序，这些服务器使用非HTTP协议与后端服务进行通信。但是想象一下，这些应用程序的开发过程围绕一个协议和一组 .proto 接口（以及一组服务合同）联合起来，您几乎可以感受到无数小时的节省和头痛的避免。gRPC-Web的好处不仅仅是“技术”；也是组织的。明亮的橙色线不仅仅是一个不同的协议 - 它是一个独立的工作和认知负荷来源，你现在可以很容易地变成亮绿色。

使用gRPC-Web的优点

随着时间的推移，gRPC-Web将提供更广泛的功能集。但我可以看到它从一开始就提供了一些巨大的便利：

• 端到端gRPC - 如上所述，使用gRPC-Web，您可以正式从堆栈中删除REST组件并将其替换为纯gRPC，从而使您能够使用Protocol Buffers创建 整个RPC管道。想象一下客户端请求转到HTTP服务器的情况，然后HTTP服务器与5个后端gRPC服务进行交互。您花费在构建HTTP交互层的时间可能跟构建整个管道的其余部分一样多。

• 前端和后端团队之间更紧密的合作 - 回想上面的图表。使用Protocol Buffers定义整个RPC管道，您不再需要将“微服务团队”与“客户团队”并肩。客户端与后端交互只是一个gRPC层。老实说，我还没有完全掌握端到端测试，服务网格集成，持续集成/交付等方面的含义。

• 轻松生成客户端库 - 使用gRPC-Web，与“外部”世界交互的服务器，即将后端堆栈连接到互联网的隔膜，现在是gRPC服务器而不是HTTP服务器，这意味着您的所有服务都是客户端库可以是gRPC库。 需要Ruby，Python，Java和其他4种语言的客户端库吗？您不再需要为所有这些客户端编写HTTP客户端。

一个gRPC-Web示例

上一节介绍了gRPC-Web在大规模应用中的一些高级优势。 现在让我们通过一个例子来展示：一个简单的TODO应用程序。在gRPC-Web中，您可以从一个简单的 todos.proto 定义开始，如下所示：

syntax = “proto3”;

package todos;

message Todo {
  string content = 1;
  bool finished = 2;
}

message GetTodoRequest {
  int32 id = 1;
}

service TodoService {
  rpc GetTodoById (GetTodoRequest) returns (Todo);
}

您可以使用该 .proto 定义使用 protoc 命令行工具生成CommonJS客户端代码 ：

protoc echo.proto \
  --js_out=import_style=commonjs:./output \
  --grpc-web_out=import_style=commonjs:./output

现在从后端gRPC服务器获取TODO列表可以这么简单：

const {GetTodoRequest} = require(‘./todos_pb.js’);

const {TodoServiceClient} = require(‘./todos_grpc_web_pb.js’);

const todoService = new proto.todos.TodoServiceClient(‘http://localhost:8080’);
const todoId = 1234;


var getTodoRequest = new proto.todos.GetTodoRequest();

getTodoRequest.setId(todoId);

var metadata = {};

var getTodo = todoService.getTodoById(getTodoRequest, metadata, (err, response) => {

 if (err) {
   console.log(err);
 } else {
   const todo = response.todo();

   if (todo == null) {
     console.log(`A TODO with the ID ${todoId} wasn’t found`);
   } else {
     console.log(`Fetched TODO with ID ${todoId}: ${todo.content()}`);
   }
 }
});

同样，没有HTTP代码或方法，没有JSON解析，没有头协商。您声明了数据类型和服务接口，并且gRPC-Web摘录了所有“硬接线”样板，为您提供了一个干净且人性化的API（基本上与当前用于gRPC API的Node.js相同的API ，只是转移到客户端）。

在后端，gRPC服务器可以用任何支持gRPC的语言编写，包括Go，Java，C ++，Ruby，Node.js等等（请参阅官方gRPC文档中的语言特定文档 ）。最后一块拼图是服务代理。从一开始，gRPC-Web将支持 Envoy 作为默认服务代理，它具有内置的 envoy.grpc_web 过滤器，只需几行复制和可配置配置即可应用。 我很快就会在 Envoy博客 上详细说明这一点 。

下一步

迈向GA意味着核心构建块已牢固到位，可以在生产Web应用程序中使用。但是gRPC-Web还有很多其他的东西要来。查看官方路线图，了解核心团队在不久的将来所设想的内容。

如果您有兴趣为gRPC-Web做出贡献，那么核心团队会喜欢社区帮助的一些事项：

• 前端框架集成 - 常用的前端框架（如 React，Angular 和 Vue）尚未提供对gRPC-Web的官方支持。但我们希望看到这些框架能够支持它，因为每个框架都会从gRPC中受益匪浅。

• 特定于语言的代理支持 - 从GA版本开始，Envoy 是gRPC-Web的默认代理，通过特殊模块提供支持。但我们也很乐意看到特定语言的进程内代理的开发。进程内代理消除了对特殊代理的需求 - 例如Envoy和nginx - 并且使得使用gRPC-Web变得更加容易。

我们也很乐意收到社区的功能请求。目前，提出功能请求的最佳方法是填写 gRPC-Web路线图功能调查。只需列出您想要查看的功能，并告诉我们您是否愿意为这些功能的开发做出贡献 。gRPC-Web工程师一定会在项目开发过程中牢记这些信息。

点击文末<<阅读原文>>进入网页了解更多。

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