一起玩轉微服務(6)——通訊協議如何統一
一、介面呼叫
介面呼叫如果是遠端呼叫,那麼就構成了簡單的分散式。最簡單的遠端介面實現方式是web service或rest。當然一個合理的分散式應用不僅僅是遠端介面呼叫這麼簡單。還需要有負載均衡、快取等功能。最簡單實現分散式的技術是Rest介面,因為Rest介面可以使用現存的各種伺服器,比如負載均衡伺服器和快取伺服器來實現負載均衡和快取功能。
二、統一通訊協議
關於通訊協議,不同的公司有不同的選擇,但是建議同一公司內部使用統一的通訊協議,比較典型的有grpc和brpc。
1. gRPC簡介
gRPC是Google釋出的基於HTTP 2.0傳輸層協議承載的高效能開源軟體框架,提供了支援多種程式語言的、對網路裝置進行配置和納管的方法。由於是開源框架,通訊的雙方可以進行二次開發,所以客戶端和伺服器端之間的通訊會更加專注於業務層面的內容,減少了對由gRPC框架實現的底層通訊的關注。如下圖,DATA部分即業務層面內容,下面所有的資訊都由gRPC進行封裝。
grpc是一個高效能、開源和通用的 RPC 框架,面向移動和 HTTP/2 設計。目前提供 C、Java 和 Go 語言版本,分別是:grpc, grpc-java, grpc-go. 其中 C 版本支援 C, C++, Node.js, Python, Ruby, Objective-C, PHP 和 C# 支援.
grpc基於 HTTP/2 標準設計,帶來諸如雙向流、流控、頭部壓縮、單 TCP 連線上的多複用請求等特。這些特性使得其在移動裝置上表現更好,更省電和節省空間佔用。
關於具體gRPC報文的結構,可以參考下圖:
下面展示一下gRPC的互動過程
- 交換機在開啟gRPC功能後充當gRPC客戶端的角色,採集伺服器充當gRPC伺服器角色;
- 交換機會根據訂閱的事件構建對應資料的格式(GPB/JSON),通過Protocol Buffers進行編寫proto檔案,交換機與伺服器建立gRPC通道,通過gRPC協議向伺服器傳送請求訊息;
- 伺服器收到請求訊息後,伺服器會通過Protocol Buffers解譯proto檔案,還原出最先定義好格式的資料結構,進行業務處理;
- 資料梳理完後,伺服器需要使用Protocol Buffers重編譯應答資料,通過gRPC協議向交換機發送應答訊息;
- 交換機收到應答訊息後,結束本次的gRPC互動。
上圖展示的是gRPC互動過程的具體流程,這也是Telemetry觸發方式其中之一,稱為Dial-out模式。簡單地說,gRPC就是在客戶端和伺服器端開啟gRPC功能後建立連線,將裝置上配置的訂閱資料推送給伺服器端。
2. brpc
與grpc類似,brpc源自百度,目前支撐百度內部大約 75 萬個同時線上的例項。
其實基於以上的幾種選擇都能夠完成高效的開發,團隊內部使用統一的標準,這樣更有利於模組化和統一標準。
服務間的通訊是通過輕量級的web服務,使用同步的REST API進行通訊。在實際的專案應用中,一般推薦在查詢的時候使用同步機制,在增刪改使用非同步的方式,結合訊息佇列來實現資料的操作,以保證最終的資料一致性。
具體可以使用BRPC做如下
- 搭建能在一個埠支援多協議的服務, 或訪問各種服務
- Server能同步或非同步處理請求
- Client支援同步、非同步、半同步,或使用組合channels簡化複雜的分庫或併發訪問
- 通過http介面除錯服務, 使用cpu, heap, contention profilers
- 獲得更好的延時和吞吐
- 把你組織中使用的協議快速地加入brpc,或定製各類元件, 包括命名服務 (dns, zk, etcd), 負載均衡 (rr, random, consistent hashing)
三、rest API
REST API 應為建立、檢索、更新和刪除操作使用標準 HTTP 動詞,而且應特別注意操作是否冪等。
POST 操作可用於建立資源。POST 操作的明顯特徵是它不是冪等的。舉例而言,如果使用 POST 請求建立資源,而且啟動該請求多次,那麼每次呼叫後都會建立一個新的唯一資源。
GET 操作必須是冪等的且不會產生意外結果。具體來講,帶有查詢引數的 GET 請求不應用於更改或更新資訊(而應使用 POST、PUT 或 PATCH)。
PUT 操作可用於更新資源。PUT 操作通常包含要更新的資源的完整副本,使該操作具有冪等性。
PATCH 操作允許對資源執行部分更新。它們不一定是冪等的,具體取決於如何指定增量並應用到資源上。例如,如果一個 PATCH 操作表明一個值應從 A 改為 B,那麼它就是冪等的。如果它已啟動多次而且值已是 B,則沒有任何效果。對 PATCH 操作的支援仍不一致。例如,Java EE7 中的 JAX-RS 中沒有 @PATCH 註釋。
DELETE 操作用於刪除資源。刪除操作是冪等的,因為資源只能刪除一次。但是,返回程式碼不同,因為第一次操作將成功 (200),而後續呼叫不會找到資源 (204)。
四、你們怎麼解決
不同專案組之間使用的語言有可能不同,框架有可能不同,同樣的,通訊協議有可能不同,你們怎麼解決的