在本章节中,我们将之前介绍HTTP Client&Server的示例修改为GRPC微服务,并演示如何使用GoFrame框架开发一个简单的GRPC服务端和客户端,并且为GRPC微服务增加链路跟踪特性。OK, Let's 撸!

本章节的示例代码位于:https://github.com/gogf/gf-tracing/tree/master/examples/grpc_db_redis_log

目录结构

链路跟踪-GRPC请求 - 图1

Protocol

  1. syntax = "proto3";
  2. package user;
  3. option go_package = "protobuf/user";
  4. import "github.com/gogo/protobuf/gogoproto/gogo.proto";
  5. // User service for tracing demo.
  6. service User {
  7. rpc Insert(InsertReq) returns (InsertRes) {}
  8. rpc Query(QueryReq) returns (QueryRes) {}
  9. rpc Delete(DeleteReq) returns (DeleteRes) {}
  10. }
  11. message InsertReq {
  12. string Name = 1 [(gogoproto.moretags) = 'v:"required#Please input user name."'];
  13. }
  14. message InsertRes {
  15. int32 Id = 1;
  16. }
  17. message QueryReq {
  18. int32 Id = 1 [(gogoproto.moretags) = 'v:"min:1#User id is required for querying."'];
  19. }
  20. message QueryRes {
  21. int32 Id = 1;
  22. string Name = 2;
  23. }
  24. message DeleteReq {
  25. int32 Id = 1 [(gogoproto.moretags) = 'v:"min:1#User id is required for deleting."'];
  26. }
  27. message DeleteRes {}

这里使用到了第三方的 github.com/gogo/protobuf 开源项目,用于注入自定义的Golang struct标签。这里不详细介绍,感兴趣的小伙伴可以自行了解。未来Katyusha微服务框架的官网文档也会做对这块详细介绍,包括GRPC工程目录、开发规范、开发工具、拦截器、注册发现、负载均衡等设计话题。

GRPC Server

  1. package main
  2. import (
  3. "context"
  4. "fmt"
  5. "gftracing/examples/grpc+db+redis+log/protobuf/user"
  6. "gftracing/tracing"
  7. "github.com/gogf/gcache-adapter/adapter"
  8. "github.com/gogf/gf/frame/g"
  9. "github.com/gogf/katyusha/krpc"
  10. "google.golang.org/grpc"
  11. "net"
  12. "time"
  13. )
  14. type server struct{}
  15. const (
  16. ServiceName = "tracing-grpc-server"
  17. JaegerUdpEndpoint = "localhost:6831"
  18. )
  19. func main() {
  20. flush, err := tracing.InitJaeger(ServiceName, JaegerUdpEndpoint)
  21. if err != nil {
  22. g.Log().Fatal(err)
  23. }
  24. defer flush()
  25. g.DB().GetCache().SetAdapter(adapter.NewRedis(g.Redis()))
  26. address := ":8000"
  27. listen, err := net.Listen("tcp", address)
  28. if err != nil {
  29. g.Log().Fatalf("failed to listen: %v", err)
  30. }
  31. s := grpc.NewServer(
  32. grpc.ChainUnaryInterceptor(
  33. krpc.Server.UnaryError,
  34. krpc.Server.UnaryRecover,
  35. krpc.Server.UnaryTracing,
  36. krpc.Server.UnaryValidate,
  37. ),
  38. )
  39. user.RegisterUserServer(s, &server{})
  40. g.Log().Printf("grpc server starts listening on %s", address)
  41. if err := s.Serve(listen); err != nil {
  42. g.Log().Fatalf("failed to serve: %v", err)
  43. }
  44. }
  45. // Insert is a route handler for inserting user info into dtabase.
  46. func (s *server) Insert(ctx context.Context, req *user.InsertReq) (*user.InsertRes, error) {
  47. res := user.InsertRes{}
  48. result, err := g.Table("user").Ctx(ctx).Insert(g.Map{
  49. "name": req.Name,
  50. })
  51. if err != nil {
  52. return nil, err
  53. }
  54. id, _ := result.LastInsertId()
  55. res.Id = int32(id)
  56. return &res, nil
  57. }
  58. // Query is a route handler for querying user info. It firstly retrieves the info from redis,
  59. // if there's nothing in the redis, it then does db select.
  60. func (s *server) Query(ctx context.Context, req *user.QueryReq) (*user.QueryRes, error) {
  61. res := user.QueryRes{}
  62. err := g.Table("user").
  63. Ctx(ctx).
  64. Cache(5*time.Second, s.userCacheKey(req.Id)).
  65. WherePri(req.Id).
  66. Scan(&res)
  67. if err != nil {
  68. return nil, err
  69. }
  70. return &res, nil
  71. }
  72. // Delete is a route handler for deleting specified user info.
  73. func (s *server) Delete(ctx context.Context, req *user.DeleteReq) (*user.DeleteRes, error) {
  74. res := user.DeleteRes{}
  75. _, err := g.Table("user").
  76. Ctx(ctx).
  77. Cache(-1, s.userCacheKey(req.Id)).
  78. WherePri(req.Id).
  79. Delete()
  80. if err != nil {
  81. return nil, err
  82. }
  83. return &res, nil
  84. }
  85. func (s *server) userCacheKey(id int32) string {
  86. return fmt.Sprintf(`userInfo:%d`, id)
  87. }

服务端代码简要说明:

1、首先,客户端也是需要通过initTracer方法初始化Jaeger

2、可以看到,业务逻辑和之前HTTP示例项目完全一致,只是接入层修改为了GRPC协议。

3、我们仍然通过缓存适配器的方式注入Redis缓存:

  1. g.DB().GetCache().SetAdapter(adapter.NewRedis(g.Redis()))

4、关键技术点来了,拦截器。这里我们添加了若干个拦截器,并且都由Katyusha微服务框架提供,由于这里使用的GRPC原生的服务端创建方式,因此只是复用了Katyusha的一些拦截器,所有拦截器便需要显式设置:

Unary Interceptor说明
krpc.Server.UnaryError错误处理,增加了对gerror组件的支持,支持业务方便地定义错误码。
krpc.Server.UnaryRecover异常捕获,防止业务处理逻辑抛一个panic整个进程就崩溃。
krpc.Server.UnaryTracing链路跟踪,通过该拦截器启用服务端的链路跟踪特性。
krpc.Server.UnaryValidate数据校验,通过拦截器的形式自动对输入对象调用gvalid组件执行数据校验,校验失败直接返回。如果对象struct定义中不包含校验标签时,该拦截器什么都不会做,快速返回,不影响性能。

5、这里也是通过Cache方法启用ORM的缓存特性,之前已经做过介绍,这里不再赘述。

GRPC Client

  1. package main
  2. import (
  3. "context"
  4. "gftracing/examples/grpc+db+redis+log/protobuf/user"
  5. "gftracing/tracing"
  6. "github.com/gogf/gf/frame/g"
  7. "github.com/gogf/gf/net/gtrace"
  8. "github.com/gogf/katyusha/krpc"
  9. "google.golang.org/grpc"
  10. )
  11. const (
  12. ServiceName = "tracing-grpc-client"
  13. JaegerUdpEndpoint = "localhost:6831"
  14. )
  15. func main() {
  16. flush, err := tracing.InitJaeger(ServiceName, JaegerUdpEndpoint)
  17. if err != nil {
  18. g.Log().Fatal(err)
  19. }
  20. defer flush()
  21. StartRequests()
  22. }
  23. func StartRequests() {
  24. ctx, span := gtrace.NewSpan(context.Background(), "StartRequests")
  25. defer span.End()
  26. grpcClientOptions := make([]grpc.DialOption, 0)
  27. grpcClientOptions = append(
  28. grpcClientOptions,
  29. grpc.WithInsecure(),
  30. grpc.WithBlock(),
  31. grpc.WithChainUnaryInterceptor(
  32. krpc.Client.UnaryError,
  33. krpc.Client.UnaryTracing,
  34. ),
  35. )
  36. conn, err := grpc.Dial(":8000", grpcClientOptions...)
  37. if err != nil {
  38. g.Log().Fatalf("did not connect: %v", err)
  39. }
  40. defer conn.Close()
  41. client := user.NewUserClient(conn)
  42. // Baggage.
  43. ctx = gtrace.SetBaggageValue(ctx, "uid", 100)
  44. // Insert.
  45. insertRes, err := client.Insert(ctx, &user.InsertReq{
  46. Name: "john",
  47. })
  48. if err != nil {
  49. g.Log().Ctx(ctx).Fatalf(`%+v`, err)
  50. }
  51. g.Log().Ctx(ctx).Println("insert:", insertRes.Id)
  52. // Query.
  53. queryRes, err := client.Query(ctx, &user.QueryReq{
  54. Id: insertRes.Id,
  55. })
  56. if err != nil {
  57. g.Log().Ctx(ctx).Printf(`%+v`, err)
  58. return
  59. }
  60. g.Log().Ctx(ctx).Println("query:", queryRes)
  61. // Delete.
  62. _, err = client.Delete(ctx, &user.DeleteReq{
  63. Id: insertRes.Id,
  64. })
  65. if err != nil {
  66. g.Log().Ctx(ctx).Printf(`%+v`, err)
  67. return
  68. }
  69. g.Log().Ctx(ctx).Println("delete:", insertRes.Id)
  70. // Delete with error.
  71. _, err = client.Delete(ctx, &user.DeleteReq{
  72. Id: -1,
  73. })
  74. if err != nil {
  75. g.Log().Ctx(ctx).Printf(`%+v`, err)
  76. return
  77. }
  78. g.Log().Ctx(ctx).Println("delete:", -1)
  79. }

客户端代码简要说明:

1、首先,客户端也是需要通过initTracer方法初始化Jaeger

2、主要的也是UnaryErrorUnaryTracing两个拦截器的使用,作用同上服务端介绍。

效果查看

启动服务端:

链路跟踪-GRPC请求 - 图2

启动客户端:

链路跟踪-GRPC请求 - 图3

这里客户端的执行最后报了一个错误,那是我们故意为之,目的是演示GRPC报错时的链路信息展示。我们打开jaeger查看一下链路跟踪信息:

链路跟踪-GRPC请求 - 图4

可以看到本次请求涉及到两个服务:tracing-grpc-clienttracing-grpc-server,即客户端和服务端。整个请求链路涉及到17span,客户端5span,服务端12span,并且产生了2个错误。我们点击查看详情:

链路跟踪-GRPC请求 - 图5

我们点击查看一下最后接口调用错误的span情况:

链路跟踪-GRPC请求 - 图6

看起来像个参数校验错误,点击查看Events/Logs中的请求参数:

链路跟踪-GRPC请求 - 图7

查看Process中的Log信息可以看到,是由于传递的参数为-1,不满足校验规则,因此在数据校验的时候报错返回了。

GRPC Client

由于ormredislogging组件在之前的章节中已经介绍过链路信息,因此我们这里主要介绍GRPC Client&Server的链路信息。

Attributes

链路跟踪-GRPC请求 - 图8

Attribute/Tag说明
net.peer.ip请求的目标IP。
net.peer.port请求的目标端口。
rpc.grpc.status_codeGRPC的内部状态码,0表示成功,非0表示失败。
rpc.serviceRPC的服务名称,注意这里是RPC而不是GRPC,因为这里是通用定义,客户端支持多种RPC通信协议,GRPC只是其中一种。
rpc.methodRPC的方法名称。
rpc.systemRPC协议类型,如:grpc, thrift等。

Events/Logs

链路跟踪-GRPC请求 - 图9

Event/Log说明
grpc.metadata.outgoingGRPC客户端请求提交的Metadata信息,可能会比较大。
grpc.request.baggageGRPC客户端请求提交的Baggage信息,用于服务间链路信息传递。
grpc.request.message

GRPC客户端请求提交的Message数据,可能会比较大,最大只记录512KB,如果超过该大小则忽略。仅对Unary请求类型有效。

grpc.response.messageGRPC客户端请求接收返回的的Message信息,可能会比较大。仅对Unary请求类型有效。

GRPC Server

Attributes

链路跟踪-GRPC请求 - 图10

GRPC Server端的Attributes含义同GRPC Client,在同一请求中,打印的数据基本一致。

Events

链路跟踪-GRPC请求 - 图11

GRPC Server端的EventsGRPC Client不同的是,在同一请求中,服务端接收到的metadatagrpc.metadata.incoming,其他同GRPC Client

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