Was ist gRPC und warum sollten Sie es verwenden?

Effiziente Kommunikation ist der Kern moderner Softwareentwicklung. Geschwindigkeit, Skalierbarkeit und Zuverlässigkeit sind in vernetzten Systemen von entscheidender Bedeutung. Daher benötigen Sie robuste Lösungen für die Verwaltung der Kommunikation zwischen Komponenten.

gRPC ist ein vielversprechendes, hochmodernes Framework, das die Kommunikation zwischen Anwendungen revolutioniert. Herkömmliche Kommunikationsprotokolle haben oft Schwierigkeiten, den Anforderungen moderner Architektur gerecht zu werden. Hier kommt gRPC mit einer leistungsstarken und effizienten Lösung ins Spiel.

Was ist gRPC?

gRPC (Google Remote Procedure Call) implementiert RPC (Remote Procedure Call). Mit RPC kann ein Programm eine Prozedur auf einem anderen System aufrufen, als wäre es ein lokaler Funktionsaufruf. RPCs ermöglichen die Interprozesskommunikation (IPC) über ein Netzwerk.

Herkömmliches RPC weist viele Einschränkungen auf, einschließlich der Notwendigkeit der Interoperabilität mit vielen Sprachen. Herkömmliche RPCs erfordern eine Datenserialisierung und können unter Übertragungsineffizienz leiden.

Google hat gRPC auf der Suche nach einem modernen RPC-Framework entwickelt, das die Grenzen der herkömmlichen RPC-Implementierung überwindet. gRPC läuft weiter das HTTP/2-Protokoll das im Vergleich zu seinem Vorgänger HTTP/1 deutliche Leistungsverbesserungen aufweist.

gRPC ist ein Open-Source-RPC-Framework mit hoher Leistung. Es bietet eine einfache und effiziente Möglichkeit, Dienste in einem verteilten System zu verbinden. Mit gRPC können Sie Dienste und ihre Methoden mithilfe von Protokollpuffern definieren. Protocol Buffers ist der Name einer sprachunabhängigen Schnittstellendefinitionssprache (IDL).

Mit gRPC können Sie Client- und Servercode in vielen Programmiersprachen generieren. Dies ermöglicht eine nahtlose Interoperabilität über verschiedene Plattformen hinweg.

Der Hauptzweck von gRPC besteht darin, eine effiziente und zuverlässige Kommunikation zwischen Diensten zu ermöglichen. gRPC tut dies unabhängig von der Implementierungssprache oder dem Standort.

So funktioniert gRPC

Protokollpuffer definieren den Dienst

Im Kern basiert gRPC auf dem Konzept eines Dienstes, der mithilfe der Protocol Buffers-Sprache definiert wird. Der Dienst definiert die Methoden, die der Client remote aufrufen kann, und stellt die Struktur für den Datenaustausch bereit.

Bei der Dienstdefinition verwendet gRPC ein Codegenerierungstool, um die Client- und Server-Stubs in der Programmiersprache Ihrer Wahl zu generieren. Dies erleichtert die Integration von gRPC in bestehende Codebasen.

gRPC basiert die Client-Server-Kommunikation auf einem Anfrage-Antwort-Modell. Wenn ein Client eine Remote-Methode aufruft, erstellt er einen Stub: eine lokale Darstellung des Remote-Dienstes.

Der Stub stellt eine Methode mit derselben Signatur wie die Remote-Methode bereit. Der Client kann diese Methode aufrufen, als wäre es eine lokale Funktion. Der Stub serialisiert die Methodenparameter in a Binärformat unter Verwendung von Protokollpuffern. Der Stub sendet außerdem die Methodenparameter über eine HTTP/2-Verbindung an den Server.

Auf der anderen Seite lauscht ein gRPC-Server auf eingehende Anfragen an einem bestimmten Port. Wenn eine Anfrage eintrifft, empfängt der Stub des Servers die serialisierte Anfrage und deserialisiert sie in ihre ursprüngliche Form. Der Stub ruft auch die entsprechende Methode auf dem Server auf und übergibt ihm die deserialisierten Parameter.

Der Server führt die erforderlichen Berechnungen durch und sendet mithilfe von Protokollpuffern eine serialisierte Antwort an den Client zurück.

HTTP/2 macht gRPC effizienter

Einer der entscheidenden Vorteile von gRPC ist die Verwendung des HTTP/2-Protokolls als zugrundeliegender Transport.

HTTP/2 bietet Funktionen wie Multiplexing, Server-Push und Header-Komprimierung. Dies ermöglicht eine effiziente und gleichzeitige Kommunikation zwischen Client und Server. Multiplexing ermöglicht viele gRPC-Anfragen und -Antworten über eine einzige HTTP/2-Verbindung. Dies reduziert die Latenz und verbessert den Durchsatz.

Server-Push ermöglicht es dem Server, Daten an den Client zu senden, ohne auf eine Anfrage warten zu müssen. Dies ermöglicht Echtzeit-Updates und Streaming-Szenarien. Die Header-Komprimierung reduziert den Overhead bei der Übertragung von Metadaten. Die Header-Komprimierung bei jeder Anfrage verbessert die Leistung.

gRPC schützt vor Fehlern

gRPC unterstützt Nachrichtenbestätigung, Fehlerbehandlung und Fristweitergabe. Diese gewährleisten Zuverlässigkeit und Fehlertoleranz. Wenn ein Client eine Anfrage an den Server sendet, wartet er auf eine Bestätigung, um den Empfang der Anfrage sicherzustellen.

Wenn es ein Kommunikationsproblem gibt, können Sie es mit den Fehlerberichtsmechanismen von gRPC beheben. Dies ermöglicht es dem Client und dem Server, sich zu erholen oder entsprechende Maßnahmen zu ergreifen. gRPC umfasst auch Funktionen zur Fristweitergabe, die es dem Client ermöglichen, eine maximale Zeitdauer für eine Anfrage anzugeben. Dadurch wird sichergestellt, dass Anfragen innerhalb eines bestimmten Zeitrahmens ausgeführt werden.

Warum sollten Sie gRPC verwenden?

gRPC ist eine neue Technologie, die aufgrund ihrer innovativen Funktionen und Fähigkeiten immer beliebter wird.

gRPC bietet eine robuste Lösung für Client-Server Architekturen wie APIs und Microservices. gRPC wird die Art und Weise, wie Sie verteilte Anwendungen entwerfen und erstellen, revolutionieren. Es nutzt die Geschwindigkeit und Effizienz von Protokollen wie HTTP/2 und der binären Serialisierung von Protokollpuffern.

gRPC ist plattformübergreifend

gRPC bietet sprachspezifische Implementierungen, die auf einzelne Programmiersprachen zugeschnitten sind. Diese Implementierungen stellen idiomatische Schnittstellen bereit und generieren Code für die Zielsprache.

Derzeit unterstützt gRPC eine Vielzahl von Sprachen, darunter Java, C++, Python, Go, Ruby und JavaScript. Diese umfassende Unterstützung ermöglicht Ihnen die Arbeit mit Ihren bevorzugten Programmiersprachen.

gRPC fördert die plattformübergreifende Entwicklung, indem es Ihnen ermöglicht, Anwendungen für viele Plattformen zu erstellen. Es stellt Tools und Bibliotheken für eine effiziente plattformübergreifende Kommunikation bereit, unabhängig von der Plattform.

Dadurch wird sichergestellt, dass Ihre Anwendungen unabhängig von der Plattform oder dem Gerät kommunizieren können. Das Benutzererlebnis erhöht die Reichweite Ihrer Software

gRPC fördert Leistung und Skalierbarkeit

gRPC zeichnet sich durch außergewöhnliche Leistungs- und Skalierbarkeitsmerkmale aus. Es übertrifft herkömmliche RPC-Systeme in Bezug auf Latenz und Durchsatz.

Darüber hinaus bietet gRPC integrierte Unterstützung für Lastausgleich und Skalierbarkeit. Mit gRPC können Anwendungen Arbeitslasten auf viele Instanzen von Diensten verteilen. Es nutzt Funktionen wie clientseitigen Lastausgleich und verteiltes Tracing für diese Funktionen.

Diese inhärente Skalierbarkeit stellt sicher, dass Ihre Anwendungen den erhöhten Datenverkehr bewältigen und sich an veränderte Anforderungen anpassen können, ohne Einbußen bei Leistung oder Zuverlässigkeit hinnehmen zu müssen. Mit gRPC können Sie problemlos skalierbare Systeme erstellen, die den Anforderungen Ihrer wachsenden Benutzerbasis gerecht werden.

Stellen Sie sicher, dass Sie Ihre gRPC-APIs testen und dokumentieren

gRPC ermöglicht die Kommunikation separater Systeme. Obwohl dies eine wertvolle und leistungsstarke Funktion ist, kann ihre Komplexität auch zu Problemen führen. Das Testen und Dokumentieren Ihrer gRPC-APIs ist daher von größter Bedeutung.

Postman ist ein beliebtes Tool für API-Entwicklung, -Tests und -Dokumentation. Es ist einfach zu bedienen, leistungsstark, flexibel und erweiterbar. Dies macht es zu einem hervorragenden Werkzeug zum Erstellen von gRPC-APIs.