.NET Core微服务开发服务间调用篇-GRPC

在单体应用中，相互调用都是在一个进程内部调用，也就是说调用发生在本机内部，因此也被叫做本地方法调用；在微服务中，服务之间调用就变得比较复杂，需要跨网络调用，他们之间的调用相对于与本地方法调用，可称为远程过程调用，简称RPC（Remote procedure call）。

看过上篇API网关篇，知道案例中包含商品、订单两个微服务，本文将会演示如何采用开源的，高性能rpc框架(grpc)，通过订单微服务调用产品微服务内的接口。没有看过上篇文章不影响，我先提供下项目代码结构图，方便你阅读。下面将会一步一步分享如何使用Grpc进行服务之间调用。

步骤1：首先定义服务锲约-proto文件

1.创建类库（.NET Standard）,作为服务契约项目，命名为-AAStore.ProductCatalog.DataContracts如图：

2.安装三个nuget包

Google.Protobuf
Grpc
Grpc.Tools

3.开始定义proto文件：product.api.proto

syntax = "proto3";

option csharp_namespace = "AAStore.ProductCatalog.Api.V1"; 
package AAStore;

service ProductApi{

rpc GetProduct(GetProductRequest) returns (GetProductResponse);
}

//请求消息体
message GetProductRequest{
int32 Id=1;
}
//返回消息体 
message GetProductResponse{
string productName=1;
}

Grpc协议使用Protobuf简称proto文件来定义接口名、调用参数以及返回值类型。比如product.api.proto文件，定义一个接口GetProduct方法，它的请求结构体是GetProductRequest，包含一个int类型的id属性，它的返回结构体GetProductResponse包含一个输出string类型的产品名称属性。

4.添加product.api.proto文件到项目中，双击项目或者右键-》编辑项目文件，添加一下代码

<ItemGroup>
<ProjectReference Include="..AAStore.ProductCatalogAAStore.ProductCatalog.csproj" />
</ItemGroup>

然后build项目，此时gprc代码已经生成了，在obj文件项目，如图

步骤2：Grpc服务端实现

选择项目AAStore.ProductCatalog（详情见项目代码结构图）安装包Grpc.AspNetCore，同时添加引用项目AAStore.ProductCatalog.DataContracts

<ItemGroup>
<PackageReference Include="Grpc.AspNetCore" Version="2.29.0" />
</ItemGroup>

<ItemGroup>
<ProjectReference Include="..AAStore.ProductCatalog.DataContractsAAStore.ProductCatalog.DataContracts.csproj" />
</ItemGroup>

然后定义获取产品方法的逻辑和实现，供产品api站点项目调用

   public class GrpcProductServices
    {
        public Task<GetProductResponse> GetProduct(GetProductRequest request, ServerCallContext context)
        {
            return Task.FromResult(new GetProductResponse
            {
                //todo 具体的逻辑 下面代码仅为显示
                ProductName = "测试商品grpc"
            }) ;
        }
    }

选择AAStore.ProductCatalog.Api产品api项目添加引用项目AAStore.ProductCatalog

  <ItemGroup>
    <ProjectReference Include="..AAStore.ProductCatalogAAStore.ProductCatalog.csproj" />
  </ItemGroup>

新增ProductServices.cs并继承ProductApiBase类，实现grpc服务

    public class ProductServices : ProductApi.ProductApiBase
    {
        public override Task<GetProductResponse> GetProduct(GetProductRequest request, ServerCallContext context)
        {
            return new GrpcProductServices().GetProduct(request, context);
        }
    }

由于AAStore.ProductCatalog.Api项目不是通过grpc模板项目创建的，所以在Startup类中手工添加gprc服务和中间件代码：

        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddControllers();
            services.AddGrpc();
        }


      app.UseEndpoints(endpoints =>
            {
                endpoints.MapGrpcService<ProductServices>();
                endpoints.MapControllers();
            });

最后在Program文件配置站点启动监听8081端口，我们并运行它

webBuilder.ConfigureKestrel(options =>
{
// Setup a HTTP/2 endpoint without TLS.
options.ListenLocalhost(8081, o => o.Protocols =
HttpProtocols.Http2);
});

步骤3：Grpc客户端实现-调用Grpc服务

选择AAStore.Orde项目（具体见项目代码结构图），安装Grpc.AspNetCore包，并且添加项目引用AAStore.ProductCatalog.DataContracts

<ItemGroup>
<ProjectReference Include="..AAStore.ProductCatalog.DataContractsAAStore.ProductCatalog.DataContracts.csproj" />
</ItemGroup>

新建ProductGateway.cs,封装产品微服务公开grpc服务的调用

public class ProductGateway
{
private readonly ProductApiClient _client;
public ProductGateway()
{
AppContext.SetSwitch("System.Net.Http.SocketsHttpHandler.Http2UnencryptedSupport", true);
_client = new ProductApiClient(GrpcChannel.ForAddress("http://localhost:8081"));//TODO 根据动态配置
}

public async Task<GetProductResponse> GetProduct(GetProductRequest request)
{
return await _client.GetProductAsync(request);
}
}

新建OrderService.cs，添加GetOrder方法，在其方法内调用产品微服务GetProduct方法

   public async Task<string> GetOrder()
        {
            var productModel = await _productGateway.GetProduct(new GetProductRequest() { Id = 1 });
            return $"Order Service=>从产品微服务获取产品信息：{productModel.ProductName}";
        }

然后在订单控制器中调用

[Route("api/[controller]")]
    [ApiController]
    public class OrderController : ControllerBase
    {
        private readonly RestOrderService _restOrderService;
        public OrderController() 
        {
            _restOrderService = new RestOrderService();
        }
        [HttpGet(template:"Get")]
        public async Task<string> GetOrder()
        {
            return await _restOrderService.GetOrder();
        }
    }

至此，客户端代码已经完成，我们运行来看看

通过网关访问订单服务，查看调用结果

我们发现结果也是一样的，以上演示了如何使用grpc进行服务间的调用，最后使用一张图作结。