Что такое gRPC?

gRPC — это современный фреймворк удалённого вызова процедур (Remote Procedure Call, RPC), разработанный Google. Он позволяет сервисам обмениваться данными быстро и эффективно, особенно в распределённых системах и микросервисной архитектуре.

---

Основные особенности gRPC

1. Использует HTTP/2

   • Поддержка мультиплексирования (несколько запросов по одному соединению).

   • Потоковая передача данных (server streaming, client streaming, bidirectional streaming).

   • Сжатие заголовков.

2. Формат сообщений — Protocol Buffers (Protobuf)

   • Более компактный и быстрый по сравнению с JSON и XML.

   • Строго типизированный контракт между клиентом и сервером.

3. Кросс-языковая поддержка

   • gRPC имеет генераторы кода для многих языков: Python, Java, Go, C#, C++, Node.js и др.

4. Типы взаимодействия

   • Unary — обычный запрос-ответ (как HTTP).

   • Server streaming — один запрос, много ответов.

   • Client streaming — много запросов, один ответ.

   • Bidirectional streaming — оба потока могут обмениваться сообщениями параллельно.

---

Преимущества

• Высокая производительность (Protobuf + HTTP/2).

• Строгие контракты (минимум ошибок в формате данных).

• Поддержка стриминга.

• Хорошо подходит для микросервисов.

---

Недостатки

• Менее удобен для работы в браузере (по сравнению с REST, нужен gRPC-Web).

• Сложнее отлаживать (сообщения в Protobuf не читаемые человеком без декодирования).

• Требует строгого описания схемы (IDL-файлы .proto).

---

Для QA важно

• Проверка соответствия сообщений контракту (.proto).

• Тестирование разных типов вызовов (unary, streaming).

• Проверка обработки ошибок и кодов состояния (gRPC использует свои статус-коды, отличные от HTTP).

• Нагрузочное тестирование (особенно при стриминге).

В gRPC запросы описываются в виде контрактов на языке Protocol Buffers (Protobuf), а затем на их основе генерируется код для клиента и сервера.

---

Пример .proto файла

syntax = "proto3";

service UserService {
  // Обычный запрос (unary)
  rpc GetUser (UserRequest) returns (UserResponse);

  // Поток от сервера (server streaming)
  rpc ListUsers (Empty) returns (stream UserResponse);

  // Поток от клиента (client streaming)
  rpc UploadUsers (stream UserRequest) returns (UploadStatus);

  // Двунаправленный поток (bidirectional streaming)
  rpc Chat (stream ChatMessage) returns (stream ChatMessage);
}

// Сообщения
message UserRequest {
  int32 id = 1;
}

message UserResponse {
  int32 id = 1;
  string name = 2;
  string email = 3;
}

message UploadStatus {
  bool success = 1;
}

message ChatMessage {
  string user = 1;
  string text = 2;
}

message Empty {}

---

Виды запросов

1. Unary (один запрос — один ответ) Клиент:

   response = stub.GetUser(UserRequest(id=1))
   print(response.name, response.email)

2. Server streaming (один запрос — много ответов) Клиент:

   for user in stub.ListUsers(Empty()):
       print(user.name)

3. Client streaming (много запросов — один ответ) Клиент:

   def request_generator():
       yield UserRequest(id=1)
       yield UserRequest(id=2)
       yield UserRequest(id=3)
   
   response = stub.UploadUsers(request_generator())
   print(response.success)

4. Bidirectional streaming (обмен сообщениями в обе стороны) Клиент:

   def chat_generator():
       yield ChatMessage(user="Alice", text="Привет")
       yield ChatMessage(user="Bob", text="Как дела?")
   
   for message in stub.Chat(chat_generator()):
       print(f"{message.user}: {message.text}")

---

Таким образом, gRPC поддерживает не только стандартную схему «запрос–ответ», но и полноценный стриминг в обе стороны, что делает его мощным инструментом для real-time приложений.