Python RPC 之 gRPC

gRPC 简介：

gRPC 是一款高性能、开源的 RPC 框架，产自 Google，基于 ProtoBuf 序列化协议进行开发，支持多种语言（Golang、Python、Java等），本篇只介绍 Python 的 gRPC 使用。因为 gRPC 对 HTTP/2 协议的支持使其在 Android、IOS 等客户端后端服务的开发领域具有良好的前景。gRPC 提供了一种简单的方法来定义服务，同时客户端可以充分利用 HTTP/2 stream 的特性，从而有助于节省带宽、降低 TCP 的连接次数、节省CPU的使用等。

安装：

1、gRPC 的安装：

$ pip install grpcio

2、安装 ProtoBuf 相关的 python 依赖库：

$ pip install protobuf

3、安装 python grpc 的 protobuf 编译工具：

$ pip install grpcio-tools

实践：

下面我们使用 gRPC 定义一个接口，该接口实现对传入的数据进行大写的格式化处理。

• 创建项目 python demo 工程：

1、client目录下的 main.py 实现了客户端用于发送数据并打印接收到 server 端处理后的数据

2、server 目录下的 main.py 实现了 server 端用于接收客户端发送的数据，并对数据进行大写处理后返回给客户端

3、example 包用于编写 proto 文件并生成 data 接口

定义 gRPC 接口：

syntax = "proto3";
package example;
service FormatData {
  rpc DoFormat(Data) returns (Data){}
}
message Data {
  string text = 1;
}

编译 protobuf：

$ python -m grpc_tools.protoc -I. --python_out=. --grpc_python_out=. ./data.proto #在 example 目录中执行编译，会生成：data_pb2.py 与 data_pb2_grpc.py

实现 server 端：

#! /usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import grpc
import time
from concurrent import futures
from example import data_pb2, data_pb2_grpc

_ONE_DAY_IN_SECONDS = 60 * 60 * 24
_HOST = 'localhost'
_PORT = '8080'

class FormatData(data_pb2_grpc.FormatDataServicer):
    def DoFormat(self, request, context):
        str = request.text
        return data_pb2.Data(text=str.upper())

def serve():
    grpcServer = grpc.server(futures.ThreadPoolExecutor(max_workers=4))
    data_pb2_grpc.add_FormatDataServicer_to_server(FormatData(), grpcServer)
    grpcServer.add_insecure_port(_HOST + ':' + _PORT)
    grpcServer.start()
    try:
        while True:
            time.sleep(_ONE_DAY_IN_SECONDS)
    except KeyboardInterrupt:
        grpcServer.stop(0)

if __name__ == '__main__':
    serve()

实现 client 端：

#! /usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import grpc
from example import data_pb2, data_pb2_grpc

_HOST = 'localhost'
_PORT = '8080'

def run():
    conn = grpc.insecure_channel(_HOST + ':' + _PORT)
    client = data_pb2_grpc.FormatDataStub(channel=conn)
    response = client.DoFormat(data_pb2.Data(text='hello,world!'))
    print("received: " + response.text)

if __name__ == '__main__':
    run()

执行验证结果：

1、先启动 server，之后再执行 client

2、client 侧控制台如果打印的结果为：“received: HELLO,WORLD!” ，证明 gRPC 接口定义成功