gRPC入門（日本語版）

wpadminコメントをどうぞ

ITチュートリアルのビデオをやりたいのですが、ウェブサイトのコンテンツに応じてビデオチュートリアルのテキストコンテンツを配置していただけますか。 gRPC チュートリアルから始めましょう、そしてあなたは私にカバーするもののリストを与えるでしょう。

もちろんです！ 次に示すのは、ニーズに合わせて変更および調整できる基本的な gRPC チュートリアルの概要です。

  1. gRPC の紹介
    • gRPC の背景と概要
    • gRPC の利点とシナリオ
  2. gRPC サービスの書き込み
    • gRPC 定義ファイルを記述する
    • gRPC コードを生成する
    • gRPC サーバー側ロジックを実装する
  3. gRPC 通信プロトコル
    • gRPC 通信のプロトコルとシリアル化メカニズム
    • gRPC の 4 つの通信モード
  4. gRPC クライアント
    • gRPC クライアント コードを記述する
    • gRPC サービスを呼び出す方法と考慮事項
  5. gRPC セキュリティ
    • gRPC のセキュリティ メカニズムは、認証に TLS/SSL を使用します。
    • gRPC の認証と承認
  6. gRPC の実用化
    • gRPC を使用して分散アプリケーションを実装する
    • gRPC のマイクロサービス アーキテクチャの実装

このアウトラインがビデオチュートリアルの制作に役立つことを願っています。

gun tei

gRPCの背景と概要について詳しく教えてください

gRPC は、Google による高性能でオープンソースの汎用 RPC (リモート プロシージャ コール) フレームワークであり、分散システムでクライアント側およびサーバー側のアプリケーションを構築するために使用できます。 RPC は、クライアントとサーバー間のリモート プロシージャ コール用の通信プロトコルであり、RPC を使用すると、アプリケーションは異なるコンピューター上で相互に通信して分散コンピューティングを実現できます。

従来の Web サービス フレームワークとは異なり、gRPC は、XML や JSON などのテキスト プロトコルではなく、データ転送とシリアル化のための Protobuf (プロトコル バッファー) プロトコルに基づいているため、パフォーマンスと効率の面で大きな利点があります。 さらに、gRPC は、クロスプラットフォームで使用できる複数のプログラミング言語 (C++、Java、Python、Go など) をサポートしているため、クロス言語およびクロスプラットフォーム アプリケーションの構築に最適です。

gRPCはもともとGoogleの内部システムフレームワークとして開発され、その前身はGoogle内のサービス通信をサポートするためにStubbyでしたが、その後継続的な改善と最適化の後、徐々に一般的なRPCフレームワークになり、2015年に正式にオープンソースになりました。 現在、gRPCはクラウドネイティブアプリケーション開発およびマイクロサービスアーキテクチャの重要なコンポーネントの<>つになり、分散システムおよび大規模なマイクロサービスアーキテクチャで広く使用されています。

gun tei

gRPCの利点と適用可能なシナリオを詳しく説明してください

gRPC には次の利点があります。

  1. 効率: gRPC はプロトコル バッファーを使用してデータを転送しますが、JSON や XML などの従来のテキスト プロトコルよりもサイズが小さく、シリアル化と逆シリアル化が高速です。 また、gRPCは通信にHTTP/2プロトコルを使用しているため、多重化やフロー制御が可能となり、ネットワークの利用率や伝送効率が向上します。
  2. スケーラビリティ: gRPC は複数のストリーミング モードと複数の言語をサポートしており、さまざまなビジネス ニーズやテクノロジ スタックに適応できます。 さらに、gRPC は、サーバー側フロー、クライアント側フロー、双方向フローなどの複数の通信モードをサポートしており、さまざまなビジネス シナリオの要件を満たすことができます。
  3. コードの自動生成: gRPC は ProtoBuf を使用して RPC インターフェイスを定義し、クライアント側とサーバー側のコードを自動的に生成し、手動コード記述のワークロードとエラー率を削減し、コードの保守性と可読性を向上させます。
  4. セキュリティ: gRPC は、TLS/SSL 暗号化送信や認証承認などのセキュリティ メカニズムをサポートしており、データの機密性と整合性を保証し、システムのセキュリティと信頼性も保証します。
  5. クラウドネイティブ:gRPCは、クラウドネイティブアプリケーション開発およびマイクロサービスアーキテクチャの重要なコンポーネントの1つであり、Kubernetesなどのコンテナオーケストレーションツールと緊密に統合され、多言語およびクロスプラットフォーム開発をサポートし、デプロイと管理が簡単です。

gRPC は、次のシナリオに適用できます。

  1. 高性能で同時実行性の高いシステム:gRPCは、通信にバイナリプロトコルとHTTP/2プロトコルを使用しており、高性能で同時実行性の高いシステム開発に適した、高速で効率的なデータ伝送を実現できます。
  2. 大規模な分散システム:gRPCは、大規模な分散システムのニーズを満たすことができる多言語およびクロスプラットフォーム開発をサポートします。
  3. マイクロサービス アーキテクチャ: gRPC は、マイクロサービス アーキテクチャ内の異なるサービス間の通信ニーズを満たすために、複数の通信モードをサポートしています。
  4. クラウドネイティブ アプリケーション開発: gRPC はクラウドネイティブ アプリケーション開発の重要な部分であり、Kubernetes などのコンテナー オーケストレーション ツールと緊密に統合されており、クラウドネイティブ アプリケーションとマイクロサービス アーキテクチャの構築に適しています。
gun tei

gRPC定義ファイルの書き方を詳しく説明してください

gRPC では、RPC サービス インターフェイスとメッセージ型を定義するための標準形式として ProtoBuf (プロトコル バッファー) が使用されます。 ProtoBufは、データ構造とデータ間の関係を記述できる軽量のデータ交換形式であり、複数のプログラミング言語とプラットフォームをサポートしながら、より高いパフォーマンスとより小さなサイズを備えています。

gRPC 定義ファイルを記述するための基本的な手順は次のとおりです。

  1. メッセージ型を定義する: 定義ファイルでは、最初にメッセージ型を定義し、各フィールドの種類、名前、および順序を指定します。 たとえば、学生情報を定義する ProtoBuf メッセージ型を次に示します。
goCopy codemessage Student {
    string name = 1;
    int32 age = 2;
    string gender = 3;
}
  1. サービス インターフェイスを定義する: 次に、サービス インターフェイスを定義し、各メソッドの名前、入力パラメーターの種類、および出力パラメーターを指定します。 たとえば、学生情報のクエリを定義する gRPC サービス インターフェイスを次に示します。
javaCopy codeservice StudentService {
    rpc QueryStudentInfo(StudentRequest) returns (StudentResponse) {}
}

message StudentRequest {
    string name = 1;
}

message StudentResponse {
    Student student = 1;
}
  1. ProtoBuf ファイルをコンパイルする: gRPC 定義ファイルを書き込んだ後、ProtoBuf コンパイラを使用して対応するクライアントとサーバーのコードを生成する必要があります。 次のコマンド ラインを使用して、適切な言語のコードを生成できます。
cssCopy codeprotoc --proto_path=. --grpc_out=. --plugin=protoc-gen-grpc=/usr/local/bin/grpc_cpp_plugin student.proto

ここで、–proto_path は proto ファイルへのパスを指定し、–grpc_out は gRPC コードが生成されるディレクトリを指定し、–plugin は gRPC コードが生成されるプラグインパスを指定します。

  1. サービスインターフェイスを実装する:生成されたコードに従って、対応するサービスインターフェイスとメソッドを実装します。

上記はgRPC定義ファイルの基本的な書き込み手順であり、次の点に注意する必要があります。

  • ProtoBuf メッセージ・タイプとフィールド番号は固有である必要があり、複製することはできません。
  • gRPC 定義ファイルでは、サービス インターフェイス名とメソッド名は一意である必要があり、重複することはできません。
  • gRPC では、倍精度浮動小数点数、浮動小数点数、int32、文字列の <> つのデータ型がサポートされています。
  • gRPC 定義ファイルは入れ子にすることができます (たとえば、あるメッセージの種類に別のメッセージの種類を含めることができます)。

gRPC 定義ファイルを作成するには、ProtoBuf の構文と規則、実際のビジネス ニーズに応じた定義と設計、およびコードの読みやすさと保守性への注意が必要です。

gun tei

生成されたgRPCコードを詳しく説明してください

gRPC コードの生成は、gRPC 定義ファイルを対応する言語のクライアント側およびサーバー側のコードに変換するプロセスであり、ProtoBuf コンパイラを使用して実行できます。

ProtoBuf コンパイラを使用して gRPC コードを生成する基本的な手順を次に示します。

  1. ProtoBufコンパイラをダウンロードしてインストールする:ProtoBufコンパイラは公式Webサイトからダウンロード https://github.com/protocolbuffers/protobuf/releases、インストールドキュメントに従ってインストールできます。
  2. gRPC 定義ファイルの作成: 定義ファイルでサービス インターフェイスとメッセージの種類を定義します。
  3. ProtoBuf コンパイラを使用してコードを生成する: 次のコマンドを実行してコードを生成します。
phpCopy codeprotoc --proto_path=<proto文件目录> --grpc_out=<输出目录> --plugin=protoc-gen-grpc=<插件路径> <proto文件>

ここで、–proto_path は ProtoBuf ファイルがあるディレクトリ、–grpc_out はコードが生成されるディレクトリ、–plugin=protoc-gen-grpc は gRPC コードを生成するプラグイン、< proto file >はコードを生成する ProtoBuf ファイルを指定します。

たとえば、C++ で gRPC を使用する場合は、次のコマンドを実行します。

cssCopy codeprotoc --proto_path=./ --cpp_out=./generated --grpc_out=./generated --plugin=protoc-gen-grpc=/usr/local/bin/grpc_cpp_plugin student.proto

このコマンドは、student.proto ファイルを C++ クライアント側およびサーバー側のコードにコンパイルし、生成されたコードを ./generated ディレクトリに格納します。

  1. サーバーとクライアントのコードを実装する: 生成されたコードに従って、サーバー側とクライアントのロジックを実装します。

生成されたコードはgRPC定義ファイルに従って自動的に生成され、通常はインターフェイスとデータ型の定義のみが含まれているため、実際の状況に応じて補足および変更する必要があることに注意してください。 さらに、生成されたコードは通常、対応する言語のgRPCライブラリで使用する必要があり、たとえば、C ++では、gRPC C++ライブラリを使用してgRPCサーバーとクライアントを実装する必要があります。

一般に、ProtoBuf コンパイラを使用して gRPC コードを生成することは、gRPC サーバーとクライアントを実装するために必要な手順の 1 つであり、コード記述プロセスを大幅に簡略化し、開発効率を向上させることができます。

gun tei

gRPC 用の python コードを生成する方法

gRPC 用の Python コードを生成するには、ProtoBuf コンパイラと Python gRPC プラグインを使用できます。

ProtoBuf コンパイラを使用して gRPC Python コードを生成する基本的な手順を次に示します。

  1. Python gRPC プラグインをインストールする: pip ツールを使用して、次のコマンドを使用してインストールできる Python gRPC プラグインをインストールできます。
Copy codepip install grpcio-tools
  1. gRPC 定義ファイルの作成: 定義ファイルでサービス インターフェイスとメッセージの種類を定義します。
  2. ProtoBuf コンパイラを使用してコードを生成する: 次のコマンドを実行して Python コードを生成します。
phpCopy codepython -m grpc_tools.protoc --proto_path=<proto文件目录> --python_out=<输出目录> --grpc_python_out=<输出目录> <proto文件>

ここで、–proto_path は ProtoBuf ファイルが配置されているディレクトリを指定し、–python_out は Python コードが生成されるディレクトリを指定し、–grpc_python_out は gRPC Python コードが生成されるディレクトリを指定し、< proto ファイル >はコードを生成する ProtoBuf ファイルを指定します。

たとえば、student.proto ファイルを Python コードにコンパイルする場合は、次のコマンドを実行します。

cssCopy codepython -m grpc_tools.protoc --proto_path=./ --python_out=./generated --grpc_python_out=./generated student.proto

このコマンドは、student.proto ファイルを Python 言語のクライアントおよびサーバー コードにコンパイルし、生成されたコードを ./generated ディレクトリに格納します。

  1. サーバーとクライアントのコードを実装する: 生成されたコードに従って、サーバー側とクライアントのロジックを実装します。

生成されたコードは通常、Python gRPCライブラリで使用する必要があり、たとえば、Pythonでは、gRPCサーバーとクライアントを実装するためにgrpcioライブラリを使用する必要があります。

一般に、ProtoBuf コンパイラと Python gRPC プラグインを使用して gRPC Python コードを生成することは、gRPC サーバーとクライアントを実装するために必要な手順の 1 つであり、コード記述プロセスを大幅に簡素化し、開発効率を向上させることができます。

gun tei

Pythonに基づいてgRPCサーバー側のロジックを実装する方法を詳しく説明してください

Python で gRPC サーバー側ロジックを実装するには、次の手順に従う必要があります。

  1. gRPC サービス インターフェイスを定義する

まず、サービス メソッドの入力型と出力型を含む .proto ファイルで gRPC サービス インターフェイスを定義する必要があります。 .proto ファイルを定義した後、ProtoBuf コンパイラと Python gRPC プラグインを使用して、対応する Python コードを生成できます。

  1. サービス クラスを実装する

生成された Python コードに基づいて、サービス クラスを実装し、定義された gRPC サービス インターフェイス メソッドをサービス クラスでオーバーライドできます。 メソッドの実装では、要求を処理し、ロジックを処理し、応答を返す必要があります。

たとえば、次の gRPC サービス インターフェイスが .proto ファイルで定義されているとします。

scssCopy codeservice MyService {
  rpc SayHello (HelloRequest) returns (HelloResponse) {}
}

生成された Python コードには、SayHello メソッドのロジックを実装できる MyServiceServicer というサービス クラスが含まれます。

pythonCopy codeimport grpc
import myservice_pb2
import myservice_pb2_grpc

class MyServiceServicer(myservice_pb2_grpc.MyServiceServicer):
    def SayHello(self, request, context):
        name = request.name
        message = f"Hello, {name}!"
        return myservice_pb2.HelloResponse(message=message)
  1. gRPC サービスを開始する

gRPC サービスを開始するには、gRPC サーバーを作成し、実装されたサービス クラスをサーバーに登録する必要があります。 grpc.server() メソッドを使用して gRPC サーバーを作成し、add_servicer_to_server() メソッドを使用してサービスクラスをサーバーに登録できます。 最後に、server.add_insecure_port() メソッドを使用してサーバーが listen するポートを指定し、server.start() メソッドを使用してサーバーを起動します。

pythonCopy codedef serve():
    server = grpc.server(futures.ThreadPoolExecutor(max_workers=10))
    myservice_pb2_grpc.add_MyServiceServicer_to_server(MyServiceServicer(), server)
    server.add_insecure_port('[::]:50051')
    server.start()
    server.wait_for_termination()

if __name__ == '__main__':
    serve()

上記のコードでは、スレッド プールが ThreadPoolExecutor (max_workers=10) を使用して作成され、gRPC サーバーが複数のクライアント要求を同時に処理できるようにします。

上記の手順を使用して、Python に基づく gRPC サーバーを実装し、クライアントの要求を処理し、応答を返すことができます。

gun tei

gRPC通信のプロトコルとシリアル化の仕組みについて詳しく教えてください

gRPC 通信プロトコルとシリアル化メカニズムは gRPC のコア機能であり、gRPC での効率的で信頼性の高い通信の基盤です。 gRPC は、基になるトランスポート プロトコルとして HTTP/2 を使用し、複数のシリアル化メカニズムをサポートします。

  1. 通信プロトコル

gRPC は、基になるトランスポート プロトコルとして HTTP/2 を使用します。 HTTP/2 は新しいネットワークプロトコルで、HTTP/1.1 のアップグレード版で、多重化、バイナリフレーム伝送、サーバー側プッシュなどの機能をサポートしています。 HTTP/2は、単一のTCP接続で複数のリクエストとレスポンスを同時に送信できるため、HTTP/1.1の「キューの先頭」の問題を回避し、ネットワーク伝送効率を向上させます。 さらに、gRPC は TLS/SSL を使用して通信をセキュリティで保護します。

  1. シリアル化メカニズム

gRPC では、プロトコル バッファー、JSON、XML など、複数のシリアル化メカニズムがサポートされています。 その中で、プロトコルバッファはgRPCのデフォルトのシリアル化メカニズムであり、gRPCによって公式に推奨されているシリアル化メカニズムでもあります。

プロトコルバッファは、IDL(インターフェイス記述言語)を使用してデータ構造とサービスインターフェイスを定義し、コンパイラがシリアル化および逆シリアル化するコードを生成する、軽量で効率的なデータ交換形式です。 プロトコル バッファーには、次の利点があります。

  • 効率: プロトコル バッファーはバイナリ エンコードされており、XML や JSON よりもコンパクトで効率的です。
  • 拡張性: プロトコル バッファーは、下位互換性と上位互換性のあるバージョン管理をサポートし、元のデータ形式を損なうことなくアップグレードできます。
  • 使いやすさ: プロトコル バッファーは、使いやすく、複数のプログラミング言語をサポートし、既存のアプリケーションと簡単に統合できるコードを生成します。

gRPC では、クライアントとサーバーはプロトコル バッファーを使用して、データを定義および送信し、.proto ファイルでデータ構造とサービス インターフェイスを定義し、コンパイラを介して対応するコードを生成します。 生成されたコードには、データのシリアル化関数と逆シリアル化関数が含まれており、簡単にエンコードおよびデコードできます。

gun tei

gRPCの4つの通信モードについて詳しく説明してください

gRPC では、単項、サーバー ストリーミング、クライアント ストリーミング、双方向ストリーミングの 4 つの異なる通信モードがサポートされています。 各モードには異なる特性と適用可能なシナリオがあり、特定のニーズに応じて選択できます。

  1. 単項

単項は gRPC の最も基本的な通信モードであり、単純な 1 対 1 の要求応答パターンです。 クライアントはサーバーに要求を送信し、サーバーは要求を処理して応答を返した後、通信が終了します。 このモードは、要求と応答のデータの量が少なく、応答時間が短いシナリオに適しています。

  1. サーバーストリーミング

サーバー ストリーミングは、サーバーがクライアントに複数のメッセージを送信できるようにするサーバー側のストリーミング パターンです。 クライアントはサーバーに要求を送信し、サーバーは要求パラメーターに従って複数のメッセージを生成し、完了するまでこれらのメッセージを 1 つずつクライアントに送信できます。 このモードは、サーバーがビデオ ストリームやログ データなど、大量のデータをクライアントに送信する必要があるシナリオに適しています。

  1. クライアント ストリーミング

クライアント ストリーミングは、クライアントがサーバーに複数のメッセージを送信できるようにするクライアント側のストリーミング パターンです。 クライアントはメッセージを複数回送信することでデータを送信でき、サーバーはメッセージを受信した後にすべてのメッセージを処理し、応答を返します。 このモードは、ファイルのアップロードやデータのバックアップなど、クライアントが大量のデータをサーバーに渡す必要があるシナリオに適しています。

  1. 双方向ストリーミング

双方向ストリーミングは、クライアントとサーバー間で複数の同時対話を可能にする双方向ストリーミング モードです。 クライアントとサーバーは、完了するまで交互に複数のメッセージを別々に送信できます。 このモードは、リアルタイム チャット、マルチプレイヤー ゲームなど、双方向通信を必要とするシナリオに適しています。

一般に、gRPC の 4 つの通信モードは、さまざまなシナリオのニーズを満たす柔軟で効率的な通信方法を提供します。 開発者は、特定のアプリケーションシナリオに応じて適切な通信モードを選択できます。

gun tei

Pythonに基づいてgRPCクライアントコードを書く方法を詳しく説明してください

Python で gRPC クライアント コードを記述するには、gRPC クライアント コードになってから、クライアント ロジックを記述する必要があります。 次に、これら 2 つの手順のそれぞれについて説明します。

  1. gRPC クライアント コードを生成する

gRPC クライアント コードを生成する手順は、サーバー側コードの生成と似ており、protoc ツールと Python プラグインによって生成する必要があります。 具体的な手順は次のとおりです。

  • gRPC と protobuf 用の Python モジュールをインストールします。pip install grpcio protobuf
  • protobuf コンパイラ protoc をインストールします。 オペレーティングシステムとCPUアーキテクチャに従って対応するバイナリをダウンロードし、それらを実行可能パスに抽出します。 公式ダウンロードアドレスは次のとおりです:https://github.com/protocolbuffers/protobuf/releases
  • gRPC の protoc プラグインをインストールします。pip install grpcio-tools
  • gRPC サービスの .proto ファイルを作成し、サービス インターフェイスとメッセージの種類を定義します。
  • 次のコマンドを使用して、Python の gRPC クライアント コードを生成します。
cssCopy codepython -m grpc_tools.protoc -I /path/to/proto/files --python_out=. --grpc_python_out=. /path/to/proto/files/service.proto

その中で、/path/to/proto/files は .proto ファイルが配置されているディレクトリであり、–python_out=.は生成された Python コードが現在のディレクトリに格納されていることを指定し、–grpc_python_out=.は生成された gRPC コードも現在のディレクトリに格納されていることを指定します。 サービス .proto は、.proto ファイルのファイル名です。

  1. gRPC クライアント ロジックの記述

gRPC クライアント コードを生成した後、コード内のファイルを参照し、その中のスタブ クラスを介してサーバーによって提供されるインターフェイスを呼び出すことができます。 次に簡単な例を示します。

pythonCopy codeimport grpc
import my_service_pb2
import my_service_pb2_grpc

# 连接gRPC服务器
channel = grpc.insecure_channel('localhost:50051')

# 创建stub
stub = my_service_pb2_grpc.MyServiceStub(channel)

# 调用服务接口
request = my_service_pb2.MyRequest(name='John')
response = stub.SayHello(request)

# 处理响应
print(response.message)

上記のコードでは、まず grpc.insecure_channel() メソッドを使用して gRPC サーバーに接続します。 次に、スタブ オブジェクトを作成し、スタブ オブジェクトを介してサービス インターフェイスを呼び出します。 最後に、応答結果が処理されます。

実際の使用では、タイムアウト、認証、送信暗号化などの機能を追加する必要がある場合があります。 これらの関数は、grpc が提供する関連クラスを使用して実装できます。

gun tei

gRPC サービスの呼び出し方法と考慮事項を詳しく説明する

gRPC サービスを呼び出すには、主に同期と非同期の 2 つの方法があります。 同期呼び出しでは、クライアントは要求を送信し、応答を待機します。 非同期呼び出しでは、クライアントは、サーバーから応答を受信し、応答結果を処理するまで、要求を送信した後、他の操作を実行し続けることができます。

gRPC サービスを呼び出す際の注意点を次に示します。

  1. 正しい通信モードを選択する

gRPC では、単項、サーバー ストリーミング、クライアント ストリーミング、双方向ストリーミングの 4 つの通信モードがサポートされています。 通信モードを選択するときは、特定のビジネスシナリオとパフォーマンス要件に基づいて選択する必要があります。

  1. タイムアウト期間を設定する

gRPC サービスを呼び出すときは、待機時間が長すぎないように適切なタイムアウト期間を設定する必要があります。 それはgrpcを通して行うことができます。 メソッドはタイムアウト期間を設定します。

  1. エラーと例外を処理する

gRPC サービスを呼び出すときに、ネットワーク接続エラー、タイムアウト、サーバーから返されるエラー コードなど、さまざまなエラーや例外が発生する可能性があります。 これらのエラーと例外をコードで処理し、必要に応じて適切に処理する必要があります。

  1. セキュリティに関する考慮事項

運用環境では、gRPC 通信のセキュリティを考慮する必要があります。 TLS を使用して通信を暗号化し、認証メカニズムを使用して通信のセキュリティを保証できます。

  1. パフォーマンスの最適化

gRPC のパフォーマンスは非常に高いですが、ストリーミングを使用してネットワークのオーバーヘッドを削減したり、キャッシュを使用してアクセス速度を向上させたりするなど、実際の使用にはまだいくつかのパフォーマンスの最適化が必要です。

要約すると、gRPC サービスを呼び出すときは、通信モードの選択、タイムアウト期間の設定、エラーと例外の処理、セキュリティの考慮、および特定のビジネス シナリオと要件に応じたパフォーマンスの最適化を行う必要があります。

gun tei

gRPCのセキュリティメカニズムとTLS/SSLによる認証について詳しく教えてください

gRPC には、通信をセキュリティで保護するためのさまざまなセキュリティ メカニズムが用意されていますが、最も一般的なのは、認証に TLS/SSL を使用することです。

TLS/SSL は、データを暗号化し、通信のセキュリティを保証する、一般的に使用される安全なトランスポート プロトコルです。 認証に TLS/SSL を使用する場合、通信の両当事者の ID が正当であることを確認するために、サーバーとクライアント間の双方向認証が必要になることがよくあります。

TLS/SSL を使用した認証の一般的なフローを次に示します。

  1. 証明書を生成する

認証に TLS/SSL を使用する場合は、最初に証明書を生成する必要があります。 証明書を使用して、サーバーとクライアントの ID を確認し、通信データを暗号化できます。

  1. サーバーを構成する

サーバーは、通信データを証明書で暗号化し、クライアントの ID を検証できるように、TLS/SSL を構成する必要があります。 OpenSSL などのツールを使用して、証明書を生成および構成できます。

  1. クライアントを構成する

また、クライアントは、証明書を使用して通信データを暗号化し、サーバーの ID を確認できるように TLS/SSL を構成する必要もあります。 OpenSSL などのツールを使用して、証明書を生成および構成できます。

  1. 認証

TLS/SSL 接続が確立されたら、クライアントとサーバーの両方を認証する必要があります。 クライアントはサーバーの証明書を検証して接続の正当性を確認でき、サーバーはクライアントの証明書を検証して接続の正当性を確認することもできます。

  1. 暗号化された通信を行う

認証が完了すると、クライアントとサーバーは暗号化された通信を開始して、通信データのセキュリティを確保できます。

gRPC では、通信データを TLS/SSL を使用して暗号化し、証明書を認証に使用できます。 TLS/SSL 関連のパラメーターを gRPC サーバーとクライアントの構成で設定して、TLS/SSL を使用した認証を有効にすることができます。

つまり、通信にgRPCを使用する場合、セキュリティは非常に重要な側面であり、TLS / SSLなどのセキュリティメカニズムを使用して、通信データのセキュリティとIDの正当性を確保できます。

gun tei

gRPC の認証と承認について詳しく説明してください

gRPC は、通信のセキュリティとデータの機密性を確保するための認証と承認のメカニズムを提供します。 認証と承認は、データの使用と送信を制限しながら、不正アクセスや盗難からデータを効果的に保護できる非常に重要なセキュリティメカニズムです。

gRPC を認証および承認するには、主に次の 2 つの方法があります。

  1. 認証トークンベースの認証と承認

このように、ユーザーはサーバー上のリソースにアクセスするために特定の認証トークンを提供する必要があります。 サーバーは、トークンを検証することによってユーザーの ID を特定し、ユーザーにリソースへのアクセスを許可するかどうかを決定できます。 通常、認証トークンにはユーザー名やパスワードなどの情報を含めることができ、セキュリティを保証するために暗号化が必要です。

  1. デジタル証明書ベースの認証と承認

このように、ユーザーはサーバーのリソースにアクセスするために特定のデジタル証明書を提供する必要があります。 デジタル証明書は、認証局によって発行された電子証明書であり、ユーザーの ID とサーバーの ID を検証するために使用できます。 サーバーは、デジタル証明書を検証することによってユーザーの ID を検証し、ユーザーにリソースへのアクセスを許可するかどうかを決定できます。 通常、デジタル証明書では、セキュリティを確保するために暗号化を使用する必要があります。

gRPC には、実際のニーズに応じて選択できるさまざまな認証および承認メカニズムが用意されています。 たとえば、OAuth 2.0 などの認証フレームワークを認証と承認に使用し、デジタル証明書ベースの認証メカニズムを使用して通信をセキュリティで保護できます。

gRPC では、インターセプターを使用して認証および承認メカニズムを実装できます。 インターセプターは、要求と応答の間でインターセプトして処理するインターセプターです。 インターセプターを使用して要求を認証および承認し、通信のセキュリティを確保できます。

つまり、gRPC の認証と承認は非常に重要なセキュリティ メカニズムであり、通信データのセキュリティと ID の正当性を効果的に保護できます。 実際のニーズに応じて適切な認証および承認メカニズムを選択し、インターセプターを使用して認証および承認を実現できます。

gun tei

分散アプリケーションを実装するためのgRPCの使用について詳しく説明してください

gRPC を使用して分散アプリケーションを実装すると、アプリケーションのさまざまな部分を異なるコンピューター ノードに分散できるため、スケーラビリティと信頼性が向上します。 gRPC は、異なるノード間の通信を可能にし、Java、Python などの複数のプログラミング言語をサポートできる効率的な RPC (リモート プロシージャ呼び出し) メカニズムを提供します。

gRPC を使用して分散アプリケーションを実装する一般的な手順を次に示します。

  1. gRPC サーバー プログラムの作成

まず、クライアントがサーバーの関数を呼び出すための 1 つ以上の RPC メソッドを公開する gRPC サーバー プログラムを作成する必要があります。 サーバー側プログラムを記述する場合は、gRPC によって提供されるツールを使用して、サービス インターフェイス、データ構造、メッセージ定義など、対応するコードを生成する必要があります。

  1. gRPC サーバーを構成する

サーバーは、リッスン ポートとアドレス、およびサービスのセキュリティ認証と承認メカニズムを構成する必要があります。 たとえば、認証、データ暗号化などの操作は、TLS/SSLを使用して使用できます。

  1. gRPC クライアント プログラムの作成

クライアントは、サーバーによって提供されるRPCメソッドを呼び出すための対応するプログラムを作成する必要があり、通常、サービスインターフェイス、データ構造、メッセージ定義など、対応するクライアントコードを生成する必要があります。

  1. gRPC クライアントを構成する

クライアントは、サーバーのアドレスとポートを構成し、認証やデータ暗号化に TLS/SSL を使用するなど、対応するセキュリティ認証および承認メカニズムを構成する必要があります。

  1. gRPC サーバーとクライアントを実行する

最後に、gRPC サーバーとクライアント プログラムを対応するコンピューター ノードで実行する必要があり、クライアントはサーバーによって提供される RPC メソッドを呼び出して、分散アプリケーションのさまざまな機能を実装できます。

つまり、gRPC を使用して分散アプリケーションを実装するには、サーバー側プログラムとクライアント プログラムを作成し、対応するセキュリティ認証と承認のメカニズムを構成する必要があります。 gRPC を使用すると、効率的な RPC 通信を実現できるため、分散アプリケーションのさまざまな部分が相互に通信でき、アプリケーションの信頼性とスケーラビリティが向上します。

gun tei

gRPCを使用してマイクロサービスアーキテクチャを実装する方法を詳しく説明してください

gRPC は、マイクロサービス アーキテクチャを構築するための高パフォーマンスのリモート プロシージャ コール (RPC) フレームワークです。 マイクロサービス アーキテクチャは、アプリケーションを複数のサービスに分解し、それぞれが独立しており、個別にデプロイ、アップグレード、スケーリングできます。 gRPC を使用してマイクロサービス アーキテクチャを実装すると、サービス間の通信の効率と信頼性を高めることができます。

gRPC を使用してマイクロサービス アーキテクチャを実装する一般的な手順を次に示します。

  1. gRPC サービスを定義する

まず、サービスによって提供されるメソッド、要求、応答の種類など、各サービスの gRPC インターフェイスを定義する必要があります。 これらの定義は、プロトコル バッファーなど、gRPC によって提供される IDL (インターフェイス定義言語) を使用して定義できます。

  1. gRPC サービスを実装する

gRPC インターフェイスの定義に応じて、サービスの特定の機能を実装する必要があり、通常は 1 つ以上のマイクロサービスで構成されます。 サービスを実装するときは、gRPC によって提供されるツールを使用して、サービス インターフェイス、データ構造、メッセージ定義など、対応するコードを生成する必要があります。

  1. gRPC サービスを構成する

gRPC サービスを構成するときは、サービスのリッスン ポートとアドレスを指定し、サービスのセキュリティ認証と承認メカニズムを構成する必要があります。 たとえば、認証、データ暗号化などの操作は、TLS/SSLを使用して使用できます。

  1. gRPC サービスをデプロイする

gRPC サービスをデプロイする場合、Docker や Kubernetes などのさまざまなデプロイ ツールとコンテナー テクノロジを使用できます。 これらのテクノロジにより、サービスの信頼性と効率が向上し、自動的にデプロイおよびスケーリングできます。

  1. gRPC サービスを呼び出す

gRPC サービスを呼び出すときは、対応する gRPC クライアント プログラムを使用してサービスによって提供されるメソッドを呼び出す必要があり、クライアント プログラムは通常、サービス インターフェイス、データ構造、メッセージ定義など、対応するクライアント コードを生成する必要があります。

要約すると、gRPC を使用してマイクロサービス アーキテクチャを実装するには、gRPC サービス インターフェイスの定義、サービス機能の実装、サービスの構成とサービスのデプロイ、および対応する gRPC クライアントを使用したサービスの呼び出しが必要です。 gRPC を使用すると、効率的な RPC 通信を実現できるため、マイクロサービス間の通信がより効率的で信頼性が高くなり、アプリケーションの信頼性とスケーラビリティが向上します。

gun tei

githubの優れたgRPCベースのシステムは何ですか

優れた gRPC ベースのシステムとプロジェクトを次に示します。

  1. Kubernetes: Kubernetes は、gRPC を使用してすべてのコンポーネント間の通信を可能にするオープンソースのコンテナー オーケストレーションおよび管理プラットフォームです。
  2. etcd: etcd は、共有構成とサービス検出のための分散キー値ストレージシステムです。 クライアントとクラスター間の通信プロトコルとして gRPC を使用します。
  3. Istio: Istio は、gRPC プロトコルを使用してサービス間の通信とトラフィック管理を可能にするオープンソースのサービス メッシュです。
  4. ゴキブリDB:ゴキブリDBは、効率的な分散トランザクション処理のための通信プロトコルとしてgRPCを使用する分散SQLデータベースです。
  5. Envoy: Envoy は、gRPC を使用してプロキシとコントロール プレーン間の通信を可能にする、オープンソースの高性能プロキシおよび通信ミドルウェアです。
  6. Jaeger:Jaegerは、gRPCプロトコルを使用してサービス間の追跡データ送信とクエリを実装するオープンソースの分散トレースシステムです。
  7. Vitess: Vitessは、gRPCプロトコルを使用して分散クエリとトランザクションを実装するオープンソースの分散データベースシステムです。

これらのシステムとプロジェクトは、gRPC プロトコルに基づいて実装され、gRPC の高いパフォーマンスと信頼性を利用して、効率的な RPC 通信、サービス検出、およびトラフィック管理を提供します。 これらはすべて幅広いアプリケーションシナリオを備えており、実際に信頼性とスケーラビリティが証明されています。

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。 ※ が付いている欄は必須項目です