gRPC là gì và tại sao bạn nên sử dụng nó?

Giao tiếp hiệu quả nằm ở cốt lõi của sự phát triển phần mềm hiện đại. Tốc độ, khả năng mở rộng và độ tin cậy là rất quan trọng trong các hệ thống được nối mạng, vì vậy bạn sẽ cần các giải pháp mạnh mẽ để quản lý giao tiếp giữa các thành phần.

gRPC là một framework tiên tiến đầy hứa hẹn đang cách mạng hóa giao tiếp giữa các ứng dụng. Các giao thức truyền thông truyền thống thường gặp khó khăn trong việc đáp ứng nhu cầu của kiến ​​trúc hiện đại. Đó là lúc gRPC bước vào với một giải pháp mạnh mẽ và hiệu quả.

gRPC là gì?

gRPC (Cuộc gọi thủ tục từ xa của Google) triển khai RPC (Cuộc gọi thủ tục từ xa). RPC cho phép một chương trình gọi một thủ tục trên hệ thống khác, như thể đó là một lệnh gọi hàm cục bộ. RPC cho phép giao tiếp giữa các quá trình (IPC) trên mạng.

RPC truyền thống có nhiều ràng buộc bao gồm nhu cầu về khả năng tương tác với nhiều ngôn ngữ. RPC truyền thống yêu cầu tuần tự hóa dữ liệu và có thể bị kém hiệu quả khi truyền.

Google đã xây dựng gRPC nhằm tìm kiếm một khung RPC hiện đại vượt qua các giới hạn của việc triển khai RPC truyền thống. gRPC chạy trên giao thức HTTP/2, giao thức này có những cải tiến đáng kể về hiệu suất so với giao thức tiền nhiệm HTTP/1.

gRPC là một khung RPC hiệu suất cao, mã nguồn mở. Nó cung cấp một cách đơn giản và hiệu quả để kết nối các dịch vụ trong một hệ thống phân tán. gRPC cho phép bạn xác định các dịch vụ và phương thức của chúng bằng Bộ đệm giao thức. Bộ đệm giao thức là tên của ngôn ngữ định nghĩa giao diện không biết ngôn ngữ (IDL).

Bạn có thể tạo mã máy khách và máy chủ bằng nhiều ngôn ngữ lập trình với gRPC. Điều này cho phép khả năng tương tác liền mạch trên các nền tảng khác nhau.

Mục đích chính của gRPC là cho phép giao tiếp hiệu quả và đáng tin cậy giữa các dịch vụ. gRPC thực hiện điều này bất kể ngôn ngữ hoặc vị trí triển khai của chúng.

Cách hoạt động của gRPC

Bộ đệm giao thức xác định dịch vụ

Về cốt lõi, gRPC dựa trên khái niệm dịch vụ được xác định bằng ngôn ngữ Bộ đệm giao thức. Dịch vụ xác định các phương thức mà máy khách có thể gọi từ xa và cung cấp cấu trúc để trao đổi dữ liệu.

Về định nghĩa dịch vụ, gRPC sử dụng công cụ tạo mã để tạo sơ khai máy khách và máy chủ bằng ngôn ngữ lập trình bạn chọn. Điều này giúp dễ dàng tích hợp gRPC vào các cơ sở mã hiện có.

gRPC dựa trên giao tiếp máy khách-máy chủ trên mô hình phản hồi yêu cầu. Khi một máy khách gọi một phương thức từ xa, nó sẽ tạo ra một sơ khai: một biểu diễn cục bộ của dịch vụ từ xa.

Sơ khai cung cấp một phương thức có cùng chữ ký với phương thức từ xa. Máy khách có thể gọi phương thức này như thể nó là một hàm cục bộ. Sơ khai tuần tự hóa các tham số phương thức thành định dạng nhị phân bằng cách sử dụng Bộ đệm giao thức. Sơ khai cũng gửi các tham số phương thức tới máy chủ qua kết nối HTTP/2.

Mặt khác, máy chủ gRPC lắng nghe các yêu cầu đến trên một cổng cụ thể. Khi một yêu cầu đến, sơ khai của máy chủ sẽ nhận được yêu cầu được tuần tự hóa và giải tuần tự hóa nó thành dạng ban đầu. Sơ khai cũng gọi phương thức tương ứng trên máy chủ, truyền cho nó các tham số được giải tuần tự hóa.

Máy chủ thực hiện tính toán cần thiết và trả về phản hồi được tuần tự hóa, sử dụng Bộ đệm giao thức, cho máy khách.

HTTP/2 giúp gRPC hiệu quả hơn

Một trong những lợi thế quan trọng của gRPC là việc sử dụng giao thức HTTP/2 làm phương tiện vận chuyển cơ bản.

HTTP/2 cung cấp các tính năng như ghép kênh, đẩy máy chủ và nén tiêu đề. Điều này cho phép giao tiếp hiệu quả và đồng thời giữa máy khách và máy chủ. Ghép kênh cho phép nhiều yêu cầu và phản hồi gRPC qua một kết nối HTTP/2. Điều này làm giảm độ trễ và cải thiện thông lượng.

Đẩy máy chủ cho phép máy chủ gửi dữ liệu đến máy khách mà không cần chờ yêu cầu. Điều này cho phép cập nhật theo thời gian thực và các tình huống phát trực tuyến. Nén tiêu đề làm giảm chi phí truyền siêu dữ liệu. Nén tiêu đề với mỗi yêu cầu nâng cao hiệu suất.

gRPC bảo vệ chống lại sự thất bại

gRPC hỗ trợ xác nhận tin nhắn, xử lý lỗi và truyền thời hạn. Những điều này đảm bảo độ tin cậy và khả năng chịu lỗi. Khi máy khách gửi yêu cầu đến máy chủ, nó sẽ chờ xác nhận để đảm bảo nhận được yêu cầu.

Nếu có sự cố giao tiếp, cơ chế báo cáo lỗi của gRPC sẽ giúp bạn xử lý. Điều này cho phép máy khách và máy chủ khôi phục hoặc thực hiện hành động thích hợp. gRPC cũng bao gồm chức năng truyền thời hạn cho phép máy khách chỉ định khoảng thời gian tối đa cho một yêu cầu. Điều này đảm bảo rằng các yêu cầu thực hiện trong một khung thời gian cụ thể.

Tại sao bạn nên sử dụng gRPC?

gRPC là một công nghệ mới đang trở nên phổ biến nhờ các tính năng và khả năng tiên tiến của nó.

gRPC cung cấp giải pháp mạnh mẽ cho kiến ​​trúc máy khách-máy chủ như API và vi dịch vụ. gRPC sẽ cách mạng hóa cách bạn thiết kế và xây dựng các ứng dụng phân tán. Nó tận dụng tốc độ và hiệu quả của các giao thức như HTTP/2 và tuần tự hóa nhị phân từ Bộ đệm giao thức.

gRPC là đa nền tảng

gRPC cung cấp các triển khai dành riêng cho ngôn ngữ phục vụ cho các ngôn ngữ lập trình riêng lẻ. Những triển khai này cung cấp các giao diện thành ngữ và tạo mã cho ngôn ngữ đích.

Hiện tại, gRPC hỗ trợ nhiều loại ngôn ngữ, bao gồm Java, C++, Python, Go, Ruby và JavaScript. Sự hỗ trợ rộng rãi này cho phép bạn làm việc với các ngôn ngữ lập trình ưa thích của mình.

gRPC khuyến khích phát triển đa nền tảng bằng cách cho phép bạn xây dựng ứng dụng cho nhiều nền tảng. Nó cung cấp các công cụ và thư viện để giao tiếp đa nền tảng hiệu quả bất kể nền tảng là gì.

Điều này đảm bảo rằng các ứng dụng của bạn có thể giao tiếp bất kể nền tảng hoặc thiết bị. Trải nghiệm người dùng tăng phạm vi tiếp cận phần mềm của bạn

gRPC thúc đẩy hiệu suất và khả năng mở rộng

gRPC tự hào có các đặc điểm về hiệu suất và khả năng mở rộng vượt trội. Nó vượt trội so với các hệ thống RPC truyền thống về độ trễ và thông lượng.

Hơn nữa, gRPC kết hợp hỗ trợ tích hợp để cân bằng tải và khả năng mở rộng. gRPC cho phép các ứng dụng phân phối khối lượng công việc trên nhiều phiên bản dịch vụ. Nó tận dụng các tính năng như cân bằng tải phía máy khách và theo dõi phân tán cho các tính năng này.

Khả năng mở rộng vốn có này đảm bảo rằng các ứng dụng của bạn có thể xử lý lưu lượng truy cập gia tăng và thích ứng với các nhu cầu thay đổi mà không làm giảm hiệu suất hoặc độ tin cậy. Với gRPC, bạn có thể tự tin xây dựng các hệ thống mở rộng quy mô một cách dễ dàng, đáp ứng nhu cầu của cơ sở người dùng ngày càng tăng của bạn.

Đảm bảo rằng bạn đã kiểm tra và ghi lại các API gRPC của mình

gRPC cho phép các hệ thống riêng biệt giao tiếp. Mặc dù đây là một tính năng có giá trị và mạnh mẽ, nhưng sự phức tạp của nó cũng có thể gây ra các vấn đề. Do đó, việc kiểm tra và ghi lại các API gRPC của bạn là vô cùng quan trọng.

Postman là một công cụ phổ biến để phát triển, thử nghiệm và tài liệu API. Nó dễ sử dụng, mạnh mẽ, linh hoạt và có thể mở rộng. Điều này làm cho nó trở thành một công cụ tuyệt vời để xây dựng API gRPC.