0.1、索引

https://waterflow.link/articles/1665853719750

当咱们编写 HTTP 应用程序时,您能够应用 HTTP 中间件包装特定于路由的应用程序处理程序,能够在执行应用程序处理程序之前和之后执行一些常见的逻辑。 咱们通常应用中间件来编写跨畛域组件,例如受权、日志记录、缓存等。在 gRPC 中能够应用称为拦截器的概念来实现雷同的性能。

通过应用拦截器,咱们能够在客户端和服务器上拦挡 RPC 办法的执行。 在客户端和服务器上,都有两种类型的拦截器:

  • UnaryInterceptor(一元拦截器)
  • StreamInterceptor(流式拦截器)

UnaryInterceptor 拦挡一元 RPC,而 StreamInterceptor 拦挡流式 RPC。

在一元 RPC 中,客户端向服务器发送单个申请并返回单个响应。 在流式 RPC 中,客户端或服务器,或单方(双向流式传输),获取一个流读取一系列音讯返回,而后客户端或服务器从返回的流中读音讯,直到没有更多音讯为止。

1、在 gRPC 客户端中编写拦截器

咱们能够在 gRPC 客户端应用程序中编写两种类型的拦截器:

  • UnaryClientInterceptor:UnaryClientInterceptor 拦挡客户端上一元 RPC 的执行。
  • StreamClientInterceptor:StreamClientInterceptor拦挡ClientStream的创立。 它可能会返回一个自定义的 ClientStream 来拦挡所有 I/O 操作。

1、UnaryClientInterceptor

为了创立 UnaryClientInterceptor,能够通过提供 UnaryClientInterceptor 函数值调用 WithUnaryInterceptor 函数,该函数返回一个 grpc.DialOption 指定一元 RPC 的拦截器:

func WithUnaryInterceptor(f UnaryClientInterceptor) DialOption

而后将返回的 grpc.DialOption 值用作调用 grpc.Dial 函数以将拦截器利用于一元 RPC 的参数。

UnaryClientInterceptor func 类型的定义如下:

type UnaryClientInterceptor func(ctx context.Context, method string, req, reply interface{}, cc *ClientConn, invoker UnaryInvoker, opts …CallOption) error

参数调用者是实现 RPC 的处理程序,调用它是拦截器的责任。 UnaryClientInterceptor 函数值提供拦截器逻辑。 这是一个实现 UnaryClientInterceptor 的示例拦截器:

clientInterceptor := func(ctx context.Context, method string, req, reply interface{}, cc *grpc.ClientConn, invoker grpc.UnaryInvoker, opts ...grpc.CallOption) error {        start := time.Now().Unix()        err := invoker(ctx, method, req, reply, cc, opts...)        end := time.Now().Unix()    // 获取调用grpc的申请时长        fmt.Println("request time duration: ", end - start)        return err    }

上面的函数返回一个 grpc.DialOption 值,它通过提供 UnaryClientInterceptor 函数值来调用 WithUnaryInterceptor 函数:

func WithUnaryInterceptorCustom() grpc.DialOption {  clientInterceptor := func(ctx context.Context, method string, req, reply interface{}, cc *grpc.ClientConn, invoker grpc.UnaryInvoker, opts ...grpc.CallOption) error {        start := time.Now().Unix()        err := invoker(ctx, method, req, reply, cc, opts...)        end := time.Now().Unix()    // 获取调用grpc的申请时长        fmt.Println("request time duration: ", end - start)        return err    }    return grpc.WithUnaryInterceptor(clientInterceptor)}

返回的 grpc.DialOption 值用作调用 grpc.Dial 函数以利用拦截器的参数:

conn, err := grpc.Dial("localhost:1234", grpc.WithInsecure(), WithUnaryInterceptorCustom())

搭建简略grpc服务能够参考这篇文章:https://waterflow.link/articl...

2、StreamClientInterceptor

为了创立 StreamClientInterceptor,能够通过提供 StreamClientInterceptor 函数值调用 WithStreamInterceptor 函数,该函数返回一个 grpc.DialOption 指定流 RPC 的拦截器:

func WithStreamInterceptor(f StreamClientInterceptor) DialOption {    return newFuncDialOption(func(o *dialOptions) {        o.streamInt = f    })}

而后将返回的 grpc.DialOption 值用作调用 grpc.Dial 函数的参数,以将拦截器利用于流式 RPC。

上面是 StreamClientInterceptor func 类型的定义:

type StreamClientInterceptor func(ctx context.Context, desc *StreamDesc, cc *ClientConn, method string, streamer Streamer, opts ...CallOption) (ClientStream, error)

上面是StreamClientInterceptor的具体实现:

// 包装下stream// 构造体内嵌接口,初始化的时候须要赋值对象实现了该接口的所有办法type wrappedStream struct {    grpc.ClientStream}// 实现接管音讯办法,并自定义打印func (w *wrappedStream) RecvMsg(m interface{}) error  {    log.Printf("====== [Client Stream Interceptor] " +        "Receive a message (Type: %T) at %v",        m, time.Now().Format(time.RFC3339))    return w.ClientStream.RecvMsg(m)}// 实现发送音讯办法,并自定义打印func (w *wrappedStream) SendMsg(m interface{}) error {    log.Printf("====== [Client Stream Interceptor] " +        "Send a message (Type: %T) at %v",        m, time.Now().Format(time.RFC3339))    return w.ClientStream.SendMsg(m)}// 初始化包装streamfunc newWrappedStream(s grpc.ClientStream) grpc.ClientStream {    return &wrappedStream{s}}func WithStreamInterceptorCustom() grpc.DialOption {    clientInterceptor := func(ctx context.Context, desc *grpc.StreamDesc, cc *grpc.ClientConn, method string, streamer grpc.Streamer, opts ...grpc.CallOption) (grpc.ClientStream, error) {        clientStream, err := streamer(ctx, desc, cc, method, opts...)        if err != nil {            return nil, err        }    // 返回包装后的stream    // 这里clientStream实现了grpc.ClientStream接口        return newWrappedStream(clientStream), err    }    return grpc.WithStreamInterceptor(clientInterceptor)}

这里须要留神:

  1. 定义一个包装stream构造体wrappedStream,这里用到了构造体内嵌接口的形式,间接实现了接口的所有办法,具体能够看正文
  2. 重写RecvMsg和SendMsg办法
  3. WithStreamInterceptorCustom拦截器中染回包装后的clientStream

为了将 StreamClientInterceptor 利用于流式 RPC,只需将 WithStreamInterceptor 函数返回的 grpc.DialOption 值作为调用 grpc.Dial 函数的参数传递。 您能够将 UnaryClientInterceptor 和 StreamClientInterceptor 值传递给 grpc.Dial 函数。

conn, err := grpc.Dial("localhost:1234", grpc.WithInsecure(), WithUnaryInterceptorCustom(), WithStreamInterceptorCustom())

残缺的客户端代码像,上面这样:

package mainimport (    "context"    "fmt"    "google.golang.org/grpc"    "grpcdemo/helloservice"    "io"    "log"    "time")func main() {    // 连贯grpc服务端,退出拦截器    conn, err := grpc.Dial("localhost:1234", grpc.WithInsecure(), WithUnaryInterceptorCustom(), WithStreamInterceptorCustom())    if err != nil {        log.Fatal(err)    }    defer conn.Close()  // 一元rpc    unaryRpc(conn)  // 流式rpc    streamRpc(conn)}// 一元拦截器func WithUnaryInterceptorCustom() grpc.DialOption {    clientInterceptor := func(ctx context.Context, method string, req, reply interface{}, cc *grpc.ClientConn, invoker grpc.UnaryInvoker, opts ...grpc.CallOption) error {        start := time.Now().Unix()        err := invoker(ctx, method, req, reply, cc, opts...)        end := time.Now().Unix()        fmt.Println("invoker request time duration: ", end - start)        return err    }    return grpc.WithUnaryInterceptor(clientInterceptor)}type wrappedStream struct {    grpc.ClientStream}func (w *wrappedStream) RecvMsg(m interface{}) error  {    log.Printf("====== [Client Stream Interceptor] " +        "Receive a message (Type: %T) at %v",        m, time.Now().Format(time.RFC3339))    return w.ClientStream.RecvMsg(m)}func (w *wrappedStream) SendMsg(m interface{}) error {    log.Printf("====== [Client Stream Interceptor] " +        "Send a message (Type: %T) at %v",        m, time.Now().Format(time.RFC3339))    return w.ClientStream.SendMsg(m)}func newWrappedStream(s grpc.ClientStream) grpc.ClientStream {    return &wrappedStream{s}}// 流式拦截器func WithStreamInterceptorCustom() grpc.DialOption {    clientInterceptor := func(ctx context.Context, desc *grpc.StreamDesc, cc *grpc.ClientConn, method string, streamer grpc.Streamer, opts ...grpc.CallOption) (grpc.ClientStream, error) {        clientStream, err := streamer(ctx, desc, cc, method, opts...)        if err != nil {            return nil, err        }        return newWrappedStream(clientStream), err    }    return grpc.WithStreamInterceptor(clientInterceptor)}func unaryRpc(conn *grpc.ClientConn) {    client := helloservice.NewHelloServiceClient(conn)    reply, err := client.Hello(context.Background(), &helloservice.String{Value: "hello"})    if err != nil {        log.Fatal(err)    }    log.Println("unaryRpc recv: ", reply.Value)}func streamRpc(conn *grpc.ClientConn) {    client := helloservice.NewHelloServiceClient(conn)    stream, err := client.Channel(context.Background())    if err != nil {        log.Fatal(err)    }    go func() {        for {            if err := stream.Send(&helloservice.String{Value: "hi"}); err != nil {                log.Fatal(err)            }            time.Sleep(time.Second)        }    }()    for {        recv, err := stream.Recv()        if err != nil {            if err == io.EOF {                break            }            log.Fatal(err)        }        fmt.Println("streamRpc recv: ", recv.Value)    }}

能够联合我之前的文章,把本期的代码加进去运行调试

(搭建简略grpc服务能够参考这篇文章:https://waterflow.link/articl...)

运行成果如下:

go run helloclient/main.goinvoker request time duration:  12022/10/14 23:17:35 unaryRpc recv:  hello:hello2022/10/14 23:17:35 ====== [Client Stream Interceptor] Receive a message (Type: *helloservice.String) at 2022-10-14T23:17:35+08:002022/10/14 23:17:35 ====== [Client Stream Interceptor] Send a message (Type: *helloservice.String) at 2022-10-14T23:17:35+08:002022/10/14 23:17:36 ====== [Client Stream Interceptor] Send a message (Type: *helloservice.String) at 2022-10-14T23:17:36+08:00streamRpc recv:  hello:hi2022/10/14 23:17:36 ====== [Client Stream Interceptor] Receive a message (Type: *helloservice.String) at 2022-10-14T23:17:36+08:002022/10/14 23:17:37 ====== [Client Stream Interceptor] Send a message (Type: *helloservice.String) at 2022-10-14T23:17:37+08:00streamRpc recv:  hello:hi2022/10/14 23:17:37 ====== [Client Stream Interceptor] Receive a message (Type: *helloservice.String) at 2022-10-14T23:17:37+08:002022/10/14 23:17:38 ====== [Client Stream Interceptor] Send a message (Type: *helloservice.String) at 2022-10-14T23:17:38+08:00streamRpc recv:  hello:hi2022/10/14 23:17:38 ====== [Client Stream Interceptor] Receive a message (Type: *helloservice.String) at 2022-10-14T23:17:38+08:00

2、在 gRPC 客户端中编写拦截器

和 gRPC 客户端应用程序一样,gRPC 服务器应用程序提供两种类型的拦截器:

  • UnaryServerInterceptor:提供了一个钩子来拦挡服务器上一元 RPC 的执行。
  • StreamServerInterceptor:提供了一个钩子来拦挡服务器上流式 RPC 的执行。

1、UnaryServerInterceptor

为了创立 UnaryServerInterceptor,能够通过提供 UnaryServerInterceptor 函数值作为参数调用 UnaryInterceptor 函数,该参数返回为服务器设置 UnaryServerInterceptor 的 grpc.ServerOption 值。

func UnaryInterceptor(i UnaryServerInterceptor) ServerOption {    return newFuncServerOption(func(o *serverOptions) {        if o.unaryInt != nil {            panic("The unary server interceptor was already set and may not be reset.")        }        o.unaryInt = i    })}

而后应用返回的 grpc.ServerOption 值作为参数提供给 grpc.NewServer 函数以注册为 UnaryServerInterceptor。

UnaryServerInterceptor 函数的定义如下:

func(ctx context.Context, req interface{}, info *grpc.UnaryServerInfo, handler grpc.UnaryHandler) (resp interface{}, err error)

参数 info 蕴含了这个 RPC 的所有信息,拦截器能够对其进行操作。 而handler是服务办法实现的包装器。 拦截器负责调用处理程序来实现 RPC。

1、定义一个服务端的鉴权一元拦截器
func ServerUnaryInterceptorCustom() grpc.ServerOption {    serverInterceptor := func(ctx context.Context, req interface{}, info *grpc.UnaryServerInfo, handler grpc.UnaryHandler) (resp interface{}, err error) {        start := time.Now()    // 如果是非登录申请,须要验证token        if info.FullMethod != "/helloservice.HelloService/Login" {            if err := authorize(ctx); err != nil {                return nil, err            }        }        h, err := handler(ctx, req)        log.Printf("Request - Method:%s\tDuration:%s\tError:%v\n",            info.FullMethod,            time.Since(start),            err)        return h, err    }    return grpc.UnaryInterceptor(serverInterceptor)}// authorize 从Metadata中获取token并校验是否非法func authorize(ctx context.Context) error {  // 从context中获取metadata    md, ok := metadata.FromIncomingContext(ctx)    if !ok {        return status.Errorf(codes.InvalidArgument, "Retrieving metadata is failed")    }    authHeader, ok := md["authorization"]    if !ok {        return status.Errorf(codes.Unauthenticated, "Authorization token is not supplied")    }    token := authHeader[0]    // validateToken function validates the token    err := validateToken(token)    if err != nil {        return status.Errorf(codes.Unauthenticated, err.Error())    }    return nil}func validateToken(token string) error {    // 校验token    return nil}

咱们能够看下咱们定义的一元拦截器的执行流程:

  1. 首先进来之后咱们判断如果是登录申请,间接转发申请,并打印日志
  2. 如果是非登录申请,须要验证token,调用authorize办法
  3. 在authorize办法中,会从context中获取metadata元数据,而后解析获取token并验证

请留神,后面代码块中的拦截器逻辑应用包 google.golang.org/grpc/codes 和 google.golang.org/grpc/status。

2、grpc客户端传入token

gRPC 反对在客户端和服务器之间应用 Context 值发送元数据。 google.golang.org/grpc/metadata 包提供了元数据的性能。

其中MD类型是一个k-v的map,想上面这样

type MD map[string][]string

上面咱们在客户端编写向服务端发送token的代码,咱们批改下客户端的unaryRpc,结构蕴含authorization的metadata:

func unaryRpc(conn *grpc.ClientConn) {    client := helloservice.NewHelloServiceClient(conn)    ctx := context.Background()  // 结构元数据,并返回MD类型的构造    md := metadata.Pairs("authorization", "mytoken")  // 元数据塞入context并返回新的context    ctx = metadata.NewOutgoingContext(ctx, md)    reply, err := client.Hello(ctx, &helloservice.String{Value: "hello"})    if err != nil {        log.Fatal(err)    }    log.Println("unaryRpc recv: ", reply.Value)}

这样元数据的信息就会跟着context发送到grpc服务端。

接着咱们在服务端grpc中批改如下代码,退出一行日志:

func validateToken(token string) error {    log.Printf("get the token: %s \n", token)    // 校验token    return nil}
3、运行服务

咱们从新执行下grpc服务端程序,而后运行下客户端代码,能够看到token传过来了:

go run helloservice/main/main.go2022/10/15 20:36:04 server started...2022/10/15 20:36:08 get the token: mytoken 2022/10/15 20:36:09 Request - Method:/helloservice.HelloService/Hello   Duration:1.001216763s   Error:<nil>

2、StreamServerInterceptor

为了创立 StreamServerInterceptor,通过提供 StreamServerInterceptor func 值作为参数调用 StreamInterceptor 函数,该参数返回为服务器设置 StreamServerInterceptor 的 grpc.ServerOption 值。

func StreamInterceptor(i StreamServerInterceptor) ServerOption {    return newFuncServerOption(func(o *serverOptions) {        if o.streamInt != nil {            panic("The stream server interceptor was already set and may not be reset.")        }        o.streamInt = i    })}

而后应用返回的 grpc.ServerOption 值作为参数提供给 grpc.NewServer 函数以注册为 UnaryServerInterceptor。

上面是 StreamServerInterceptor func 类型的定义:

type StreamServerInterceptor func(srv interface{}, ss ServerStream, info *StreamServerInfo, handler StreamHandler) error

咱们看下服务端流式拦截器的具体例子:

type wrappedStream struct {    grpc.ServerStream}func (w *wrappedStream) RecvMsg(m interface{}) error  {    log.Printf("====== [Server Stream Interceptor] " +        "Receive a message (Type: %T) at %v",        m, time.Now().Format(time.RFC3339))    return w.ServerStream.RecvMsg(m)}func (w *wrappedStream) SendMsg(m interface{}) error {    log.Printf("====== [Server Stream Interceptor] " +        "Send a message (Type: %T) at %v",        m, time.Now().Format(time.RFC3339))    return w.ServerStream.SendMsg(m)}func newWrappedStream(s grpc.ServerStream) grpc.ServerStream {    return &wrappedStream{s}}func ServerStreamInterceptorCustom() grpc.ServerOption {    serverInterceptor := func(srv interface{}, ss grpc.ServerStream, info *grpc.StreamServerInfo, handler grpc.StreamHandler) error {        return handler(srv, newWrappedStream(ss))    }    return grpc.StreamInterceptor(serverInterceptor)}

下面服务端流式拦截器代码可参考客户端流式拦截器的代码,根本差不多。

3、多拦截器

go-grpc在v1.28.0之前是不反对多个拦截器。然而能够应用一些第三方的包,拦截器链接允利用多个拦截器。

v1.28.0之后曾经能够反对多个拦截器,咱们批改下服务端代码如下:

...unaryInterceptors := []grpc.ServerOption {        ServerUnaryInterceptorCustom(),        ServerStreamInterceptorCustom(),    }grpcServer := grpc.NewServer(unaryInterceptors...)...