原创分享 无缝连接 dubbo-go 与 gRPC

joke59 for dubbogo 开源团队 · 2020年04月11日 · 最后由 alexstocks 回复于 2020年04月27日 · 1867 次阅读
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最近我们dubbogo社区里面,呼声很大的一个feature就是对grpc的支持。在某位大佬的不懈努力之下,终于弄出来了。

今天我就给大家分析一下大佬是怎么连接dubbogogrpc

grpc

先来简单介绍一下grpc。它是google推出来的一个RPC框架。grpc是通过IDL(Interface Definition Language)——接口定义语言——编译成不同语言的客户端来实现的。可以说是RPC理论的一个非常非常标准的实现。

因而grpc天然就支持多语言。这几年,它几乎成为了跨语言RPC框架的标准实现方式了,很多优秀的rpc框架,如Spring Clouddubbo,都支持grpc

server 端

go里面,server端的用法是:

它的关键部分是:s := grpc.NewServer()pb.RegisterGreeterServer(s, &server{})两个步骤。第一个步骤很容易,唯独第二个步骤RegisterGreeterServer有点麻烦。为什么呢?

因为pb.RegisterGreeterServer(s, &server{})这个方法是通过用户定义的protobuf编译出来的。

好在,这个编译出来的方法,本质上是:

也就是说,如果我们在dubbogo里面拿到这个_Greeter_serviceDesc,就可以实现这个server的注册。因此,可以看到,在dubbogo里面,要解决的一个关键问题就是如何拿到这个serviceDesc

client 端

client端的用法是:

这个东西要复杂一点:

  1. 创建连接:conn, err := grpc.Dial(address, grpc.WithInsecure(), grpc.WithBlock())
  2. 创建clientc := pb.NewGreeterClient(conn)
  3. 调用方法:r, err := c.SayHello(ctx, &pb.HelloRequest{Name: name})

第一个问题其实挺好解决的,毕竟我们可以从用户的配置里面读出address

第二个问题就是最难的地方了。如同RegisterGreeterServer是被编译出来的那样,这个NewGreeterClient也是被编译出来的。

而第三个问题,乍一看是用反射就能解决,但是我们打开SayHello就能看到:

结合greetClient的定义,很容易看到,我们的关键就在于err := c.cc.Invoke(ctx, "/helloworld.Greeter/SayHello", in, out, opts...)。换言之,我们只需要创建出来连接,并且拿到方法、参数就能通过类似的调用来模拟出c.SayHello

通过对grpc的简单分析,我们大概知道要怎么弄了。还剩下一个问题,就是我们的解决方案怎么和dubbogo结合起来呢?

设计

我们先来看一下dubbogo的整体设计,思考一下,如果我们要做grpc的适配,应该是在哪个层次上做适配。

我们根据前面介绍的grpc的相关特性可以看出来,grpc已经解决了codectransport两层的问题。

而从cluster往上,显然grpc没有涉及。于是,从这个图里面我们就可以看出来,要做这种适配,那么protocol这一层是最合适的。即,我们可以如同dubbo protocol那般,扩展出来一个grpc protocol

这个grpc protocol大体上相当于一个适配器,将底层的grpc的实现和我们自身的dubbogo连接在一起。

实现

dubbogo里面,和grpc相关的主要是:

我们直接进去看看在grpc小节里面提到的要点是如何实现的。

server 端

这样看起来,还是很清晰的。如同dubbogo其它的protoco一样,先拿到service,而后通过service来拿到serviceDesc,完成服务的注册。

注意一下上图我红线标准的ds, ok := service.(DubboGrpcService)这一句。

为什么我说这个地方有点奇怪呢?是因为理论上来说,我们这里注册的这个service实际上就是protobuf编译之后生成的grpc服务端的那个service——很显然,单纯的编译一个protobuf接口,它肯定不会实现DubboGrpcService接口:

那么ds, ok := service.(DubboGrpcService)这一句,究竟怎么才能让它能够执行成功呢?

我会在后面给大家揭晓这个谜底。

client 端

dubbogo设计了自身的Client,作为对grpc里面client的一种模拟与封装:

注意看,这个Client的定义与前面greetClient的定义及其相似。再看下面的NewClient方法,里面也无非就是创建了连接conn,而后利用conn里创建了一个Client实例。

注意的是,这里面维护的invoker实际上是一个stub

当真正发起调用的时候:

红色框框框住的就是关键步骤。利用反射从invoker——也就是stub——里面拿到调用的方法,而后通过反射调用。

代码生成

前面提到过ds, ok := service.(DubboGrpcService)这一句,面临的问题是如何让protobuf编译生成的代码能够实现DubboGrpcService接口呢?

有些小伙伴可能也注意到,在我贴出来的一些代码里面,反射操作会根据名字来获取method实例,比如NewClint方法里面的method := reflect.ValueOf(impl).MethodByName("GetDubboStub")这一句。这一句的impl,即指服务的实现,也是protobuf里面编译出来的,怎么让protobuf编译出来的代码里面含有这个GetDubboStub方法呢?

到这里,答案已经呼之欲出了:修改protobuf编译生成代码的逻辑!

庆幸的是,在protobuf里面允许我们通过插件的形式扩展我们自己的代码生成的逻辑。

所以我们只需要注册一个我们自己的插件:

然后这个插件会把我们所需要的代码给嵌入进去。比如说嵌入GetDubboStub方法:

还有DubboGrpcService接口:

这个东西,属于难者不会会者不难。就是如果你不知道可以通过plugin的形式来修改生成的代码,那就是真难;但是如果知道了,这个东西就很简单了——无非就是水磨工夫罢了。

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kevin 将本帖设为了精华贴 04月11日 07:42
samurai GoCN 每日新闻 (2020-04-11) 中提及了此贴 04月11日 10:26

支持一下,最近打算阅读 dubbo-go 源码,并做一个中文注释。

NilIsnil 回复

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