編輯 | 言征
出品 | 51CTO技術(shù)棧（微信號：blog51cto）
gRPC 是一種高性能 RPC 框架，它取得了巨大的成功，并且徹底改變了我們部署 API 的方式。gRPC 和 protobuf 是一種性能極高的以契約為中心的框架，具有極其廣泛的語言支持。但它并非沒有缺點。制作一個需要代碼生成和多種編程語言支持的 RPC 框架肯定會出錯。隨著 gRPC 的使用時間接近十年，反思哪些方面可以做得更好是很重要的。
1.學習曲線
讓我們從極其挑剔開始。所謂的一元 RPC 是指客戶端向服務(wù)器發(fā)送單個請求并收到單個響應(yīng)的調(diào)用。為什么 gRPC 必須使用這樣一個只有數(shù)學家才直觀理解的非標準術(shù)語來表示這一點？每次使用這個術(shù)語時，我都必須解釋一下。我有點厭倦了。
說到一元 RPC，其實現(xiàn)比它需要的更復(fù)雜。雖然 gRPC 的流式傳輸功能很強大，但它們?yōu)椴恍枰魇絺鬏數(shù)暮唵?RPC 調(diào)用引入了復(fù)雜性。這損害了檢查 gRPC 調(diào)用的能力，因為現(xiàn)在每個一元 RPC 上都有框架，而這只對流式傳輸有意義。Protobuf 編碼已經(jīng)足夠復(fù)雜了，所以我們不要在不需要的地方添加額外的 gRPC 框架。此外，它沒有通過我對任何 Web API 的“向朋友發(fā)送 cURL 示例”測試。向某人解釋如何使用 gRPC 實在是太煩人了。我已經(jīng)說過“好的，但是服務(wù)器反射啟用了嗎？”很多次了。我只是厭倦了。
這種復(fù)雜性還通過強制代碼生成步驟滲透到工具中。這可能是一個障礙，尤其是對于重視運行時靈活性的動態(tài)語言。此外，一些開發(fā)人員可能不愿意采用需要額外構(gòu)建步驟的技術(shù)。現(xiàn)代 Web 開發(fā)已經(jīng)需要 20 個構(gòu)建步驟，有時很難再增加一個步驟。
圖片
2.與 Web 的兼容性
對 HTTP/2 的依賴最初限制了 gRPC 的覆蓋范圍，因為并非所有平臺和瀏覽器都完全支持它。這種情況隨著時間的推移有所改善，但在某些環(huán)境中仍然構(gòu)成挑戰(zhàn)。但即使有了 HTTP/2 支持，瀏覽器也避免添加處理 HTTP 尾部的方法，因此今天的瀏覽器仍然無法使用“原始” gRPC。gRPC-Web 通過避免使用尾部充當了這個問題的膏藥，但它通常需要“額外的東西”，比如運行支持 gRPC-Web 的代理。這很煩人。
HTTP/3 的采用較晚：HTTP/3 的采用延遲可能阻礙了 gRPC 充分利用該協(xié)議的性能和效率優(yōu)勢。我個人受到將 gRPC 與 HTTP/2 結(jié)合使用時可能發(fā)生的隊頭阻塞問題的影響，如果能夠?qū)?HTTP/3 與 gRPC 結(jié)合使用，可以完全消除此問題，那就太好了。看到一個推動多種語言支持 HTTP/2 的框架在努力用 HTTP/3 做同樣的事情，真是奇怪。
3.JSON 映射和 Prototext
另一個“時機”不對的領(lǐng)域是早期缺乏標準化的 JSON 映射。這讓習慣于基于 JSON 的 API 的開發(fā)人員更難使用 gRPC，而且我認為它從未從這種污名中恢復(fù)過來。在 protobuf 類型和 JSON 之間建立映射簡化了與現(xiàn)有工具和系統(tǒng)的集成和互操作性。當你說“是的，這是一種超高效的二進制格式……但如果你想調(diào)試，你可以設(shè)置這個標志并取回 JSON”時，你不會相信 Web 開發(fā)人員會有多高興。他們會興奮得不得了。太興奮了。無論如何，既然 protobuf 有了將 protobuf 類型映射到 JSON（反之亦然）的標準規(guī)則，我覺得protobuf 文本格式是一種不必要的復(fù)雜性。既然有了 JSON，我看不到文本格式的用例。所以讓我們拋棄文本格式吧。我們不需要它，如果其他人都不需要它，我愿意假裝它從未存在過。很酷吧？
4.有限的消息大小
大多數(shù) Protobuf 編碼器/解碼器都希望完全解析整個消息并向消費者提供完整的響應(yīng)，但內(nèi)存是有限的，有時您可能需要更大的消息。有時您希望將這些較大消息的部分流式傳輸?shù)狡渌胤剑皇菍⒄麄€消息保存在內(nèi)存中。因此，如果您想要上傳大文件，您將需要實現(xiàn)某種分塊。雖然分塊是處理大文件的合理解決方案，但 gRPC 中缺乏標準化方法可能會導(dǎo)致實現(xiàn)不一致并增加開發(fā)工作量。
作為演示，使用 gRPC 上傳文件如下所示：
syntax = "proto3";
package file_service;
service FileService {
rpc Upload(stream UploadRequest) returns(UploadResponse);
}
message UploadRequest {
string file_name = 1;
bytes chunk = 2;
}
message UploadResponse {
string etag = 1;
}5.協(xié)議緩沖區(qū)
這是 protobuf 的優(yōu)點，也是缺點。這個概念在 protobuf 中非常容易定義，但在實踐中，正確實現(xiàn)它的代碼可能很麻煩且容易出錯。雖然 gRPC 的創(chuàng)建者 Google 已經(jīng)為他們的 API 找到了解決方案，但缺乏標準化方法使得其他人只能重新發(fā)明輪子。
你可能會想“Google 在其大多數(shù) API 中使用 gRPC，因此顯然他們已經(jīng)這樣做了”，您是對的。他們實際上有一個用于下載（可能很大的）文件的 gRPC 和 HTTP 版本。我們可以直接比較 gRPC 和 HTTP 版本，并且gRPC到目前為止要復(fù)雜得多。繼續(xù)比較鏈接的代碼。我會等待。
6.互聯(lián)網(wǎng)理論
我看到很多 gRPC/protobuf 社區(qū)都缺乏活動。一些網(wǎng)站上缺乏可見的活動可能會給人留下 gRPC 停滯不前或維護不積極的印象。這可能會阻礙潛在的采用者并導(dǎo)致社區(qū)增長放緩。這可能是因為選擇太多，很難在 GitHub 問題之外找到對 gRPC 感興趣的人，因為這種熱情可能會被視為煩人。
7.糟糕的工具
很長一段時間以來，當我看到代碼庫使用 protobuf 時，我都會發(fā)現(xiàn)一個奇怪的腳本，它以超級自定義的方式下載隨機的 protobuf 文件并將它們放置在隨機路徑中，然后對進行一系列超級復(fù)雜的調(diào)用protoc。只有谷歌會認為不解決依賴管理就是解決依賴管理問題的辦法。谷歌有自己非常谷歌式的管理依賴的方式，我們這些農(nóng)民只能夢想著使用。
- 當生活給你錘子時，就把它變成錘子吧。
- 它可以更好（而且確實更好）
雖然我一直批評 gRPC，但我希望我的評論能起到建設(shè)性的作用。讀到本文末尾的人會知道，其中許多問題已經(jīng)得到解決，或者至少正在得到解決！
一些 gRPC 實現(xiàn)已經(jīng)支持 HTTP/3。ConnectRPC 使得使用 HTTP/3 和 gRPC 變得非常容易（我將在以后的文章中繼續(xù)介紹這一點）。
由于protobuf 規(guī)范具有與 JSON 的規(guī)范映射，我不再需要擔心文本格式。我真的希望每個人都忘記它的存在。文本格式的空間有限。我不是開玩笑。這是我最后一次承認它的存在。
如果您知道該去哪里找，gRPC 社區(qū)實際上非常活躍。例如，buf slack對我來說是一個很好的資源。您可能會發(fā)現(xiàn)我經(jīng)常在這里閑逛并回答問題。
Buf CLI是一款出色的 gRPC 工具。它protoc不僅完全替代了 gRPC 的 linting、重大更改檢測、用于 gRPC 的 curl、與 Buf Schema Registry 的集成（哇，真正的依賴管理！），而且還添加了更多功能！此外，您熟悉和喜愛的 HTTP 工具也支持 gRPC，例如Postman、Insomnia和k6。
盡管 gRPC 取得了不可否認的成功，但承認該框架的缺點以確保其持續(xù)發(fā)展和改進仍然很重要。通過解決其學習曲線、兼容性問題、缺乏標準化和社區(qū)參與，我們可以釋放 gRPC 的全部潛力，使其成為所有開發(fā)人員更易于訪問和用戶友好的工具。
