概述

与web service/web api/wcf区别

简介

RPC（Remote Procedure Call Protocol）即远程过程调用协议，是分布式系统间通信的一种协议。通过网络从远程计算机上请求服务，用户无需了解底层网络技术（例如TCP/IP）。RPC的主要特点包括透明性、伸缩性、容错性、适应性和安全性。

WebService是一个平台独立的，低耦合的，自包含的、基于可编程的web的应用程序，它使用开放的XML标准来描述、发布、发现、协调和配置这些应用程序，用于开发分布式的交互操作的应用程序。WebService能使得运行在不同机器上的不同应用无须借助附加的、专门的第三方软件或硬件，就可相互交换数据或集成。

Web API则是一种用于发布和使用不同应用程序之间功能的API接口，其应用范围主要在于浏览器和服务器之间的通信，旨在轻量级的数据传输，使得客户端应用程序可以随时获得所需数据。

WCF（Windows Communication Foundation）是微软为构建面向服务的应用程序提供的统一编程模型，它整合了现有的.NET远程通信技术，如.NET Remoting、ASMX、WSE和WCF的早期版本。WCF的主要特性是它的互操作性，它支持多种传输协议（如HTTP、TCP、命名管道和MSMQ）、消息格式（文本/XML、MTOM/SOAP和二进制/SOAP）和安全模式。

RPC与WebService的主要区别在于通信协议和数据格式。RPC更加轻量级，通信过程更加高效，适用于同一系统内部或者具有相同技术栈的系统间的通信。而WebService更加标准化，支持跨平台和跨技术栈的通信，可适用于不同组织之间或不同语言环境下的通信。WebService通常使用SOAP协议，以XML为基础架构，使用HTTP作为数据传输协议。

至于Web API和WCF，它们与WebService和RPC在功能和应用场景上有所不同。Web API主要关注于轻量级的数据传输和浏览器与服务器之间的通信，而WCF则提供了一个更统一的编程模型来构建面向服务的应用程序，并整合了多种.NET远程通信技术。

区别和联系

首先，关于它们之间的区别：

通信协议和数据格式：

• RPC通常使用自定义的二进制协议进行通信，数据格式也通常是二进制的，因此通信过程较为高效。
• WebService通常使用SOAP协议，基于XML进行数据编码和传输，这使得它具有良好的跨平台性和互操作性。
• Web API则主要使用HTTP协议，支持多种数据格式如JSON和XML，使其更适用于Web应用之间的通信。
• WCF则是一个更为综合的通信框架，它支持多种传输协议（如HTTP、TCP等）和消息格式，以适应不同的通信需求。

适用场景：

• RPC主要用于同一系统内部或具有相同技术栈的系统间的通信，因其高效性而得到广泛应用。
• WebService适用于不同组织之间或不同语言环境下的通信，因其标准化和跨平台性而受到青睐。
• Web API则更适用于Web应用之间的通信，特别是在前后端分离架构中。
• WCF则适用于构建面向服务的应用程序，整合了多种.NET远程通信技术。

接下来，关于它们之间的联系：

这些技术都是分布式系统间通信和数据交换的手段，它们都是为了解决不同系统或应用之间的通信问题而存在的。虽然它们在实现方式和适用场景上有所不同，但它们的最终目标都是实现数据的可靠传输和系统的互操作性。

此外，这些技术也在不断发展和演进中相互借鉴和融合。例如，Web API在某些方面借鉴了WebService的跨平台性和互操作性优势，而WCF则整合了多种.NET远程通信技术以提供更统一的编程模型。

grpc

gRPC（gRPC Remote Procedure Calls）是Google开发并开源的一款高性能、开源和通用的RPC（远程过程调用）框架，面向移动和HTTP/2设计。它使用ProtoBuf作为接口描述语言，并支持多种语言。gRPC基于HTTP/2设计，带来诸如双向流、流控制、头部压缩、单TCP连接上的多路复用请求等特性。这些特性使得其在移动设备上表现更优，更省电和节省空间占用。

gRPC的核心优势包括：

• 高性能：gRPC是基于HTTP/2设计的，因此它充分利用了HTTP/2的诸多特性，如多路复用、头部压缩等，从而实现了高性能的远程过程调用。
• 跨语言性：gRPC支持多种编程语言，包括C、C++、Go、Java、Node.js、Python和Ruby等，这使得不同语言之间的服务调用变得简单直接。
• 双向流式传输：gRPC支持双向流式传输，即客户端和服务器之间可以建立长期的连接，并在这个连接上发送和接收一系列的消息。
• 强类型接口定义：使用ProtoBuf作为接口描述语言，可以明确地定义服务的输入和输出，保证接口的一致性和准确性。
• 内置的服务发现和负载均衡：gRPC可以与Kubernetes、Consul等服务发现工具集成，实现服务的自动发现和负载均衡。
• 认证和安全性：gRPC支持SSL/TLS来加密传输的数据，保证数据传输的安全性。此外，它还支持多种认证机制，如OAuth2、JWT等。

在实际应用中，gRPC常用于微服务架构中，实现服务之间的通信和调用。它特别适用于那些需要高性能、跨语言支持以及双向流式传输的场景。然而，需要注意的是，虽然gRPC具有诸多优势，但在某些场景下，如浏览器到服务器的通信，它可能不是最佳选择，此时Web API或RESTful API可能更为合适。

.Net Core示例

步骤1：创建一个gRPC服务
首先，让我们创建一个gRPC服务。在命令行中运行以下命令：

dotnet new grpc -n MyGrpcService

这将创建一个名为MyGrpcService的新项目，其中包含一个gRPC服务的定义和一个默认的服务实现。

步骤2：定义gRPC服务
在项目中，您将看到一个名为Greeter.proto的文件，它定义了gRPC服务和消息。您可以使用Protocol Buffers语言来定义消息和服务。

syntax = "proto3";option csharp_namespace = "MyGrpcService";service Greeter {rpc SayHello (HelloRequest) returns (HelloReply);
}message HelloRequest {string name = 1;
}message HelloReply {string message = 1;
}

在这个示例中，我们定义了一个Greeter服务，其中有一个SayHello方法，该方法接受一个HelloRequest消息并返回一个HelloReply消息。
步骤3：实现gRPC服务

现在，让我们实现Greeter服务。在GreeterService.cs文件中，您可以编写C#代码来实现SayHello方法。

public class GreeterService : Greeter.GreeterBase
{public override Task<HelloReply> SayHello(HelloRequest request, ServerCallContext context){return Task.FromResult(new HelloReply{Message = "Hello, " + request.Name});}
}

这个方法接受一个HelloRequest对象，将其名字包含在回复消息中。

步骤4：启动gRPC服务

最后，我们需要将gRPC服务启动起来。在Program.cs文件中，编写以下代码：

public static void Main(string[] args)
{var host = WebHost.CreateDefaultBuilder(args).UseStartup<Startup>().Build();host.Run();
}

步骤5：创建一个gRPC客户端
现在，我们已经创建了一个gRPC服务，让我们创建一个gRPC客户端来调用该服务。

using Grpc.Net.Client;
using MyGrpcService;class Program
{static async Task Main(string[] args){using var channel = GrpcChannel.ForAddress("https://localhost:5001");var client = new Greeter.GreeterClient(channel);var reply = await client.SayHelloAsync(new HelloRequest { Name = "John" });Console.WriteLine("Greeting: " + reply.Message);}
}

这个客户端代码会连接到我们之前创建的gRPC服务，调用SayHello方法，并输出回复消息。

参考

从入门到实践：RPC协议详解
.NET Core和gRPC：构建高性能分布式应用程序