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SpringBoot集成Dubbo启用gRPC协议

前言

Dubbo 在 2.7.5 版本开始支持原生 gRPC 协议，对于计划使用 HTTP/2 通信或者期望 gRPC 协议支持服务治理能力的，都可以考虑接入 Dubbo 体系启用 gRPC 协议。

由于官网给的 代码示例 是基于 spring，现在基本上都是基于SpringBoot开发，所以本文提供一下 SpringBoot 的代码示例。

此外还会简单说明 Dubbo 支持的原生 gRPC 协议与原生 gRPC 协议在代码开发时的区别。

如果对gRPC协议不了解的，后续文章会有更新，请持续关注。

项目结构

根据现在微服务开发的常见方式，先搭建一个项目，结构如下
SpringBoot集成Dubbo启用gRPC协议-LMLPHP

这样的项目结构可以将服务的声明和实现隔离开，如果有 client 调用，直接添加api module 的依赖即可。

代码示例

项目结构确定好后需要做三件事

  1. 在项目中需要用到 grpc 和 dubbo 相关依赖，所以在父工程中的 pom.xml 文件添加两者的 BOM。
  2. gRPC 支持的序列化协议为 protobuf，我们在 api module 下添加 gRPC 所需依赖、插件以及 proto IDL文件。
  3. 在 service module 添加相关配置并进行 api service 的实现。

详细代码如下：

父工程

父工程中的 pom.xml 文件添加 grpc 和 dubbo 的 BOM。
pom.xml 

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>com.demo</groupId>
    <artifactId>nava</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <packaging>pom</packaging>
    <name>nava</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>
    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
        <dubbo.version>3.1.7</dubbo.version>
        <grpc.version>1.44.1</grpc.version>
        <spring-boot.version>2.6.11</spring-boot.version>
    </properties>

    <modules>
        <module>nava-api</module>
        <module>nava-service</module>
    </modules>

    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>io.grpc</groupId>
                <artifactId>grpc-bom</artifactId>
                <version>${grpc.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-boot.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>org.apache.dubbo</groupId>
                <artifactId>dubbo-bom</artifactId>
                <version>${dubbo.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>com.demo</groupId>
                <artifactId>nava-api</artifactId>
                <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>com.demo</groupId>
                <artifactId>nava-service</artifactId>
                <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <version>3.8.1</version>
                <configuration>
                    <source>1.8</source>
                    <target>1.8</target>
                    <encoding>UTF-8</encoding>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

api module

在 api module 中的 pom.xml 文件添加 dubbo 、gRPC 所需依赖、插件。
pom.xml 

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>com.demo</groupId>
        <artifactId>nava</artifactId>
        <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
        <relativePath>../pom.xml</relativePath>
    </parent>
    <artifactId>nava-api</artifactId>
    <name>nava-api</name>
    <description>api 模块，对外提供的 API</description>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>io.grpc</groupId>
            <artifactId>grpc-netty</artifactId>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>io.netty</groupId>
                    <artifactId>netty-codec-http2</artifactId>
                </exclusion>
                <exclusion>
                    <groupId>io.netty</groupId>
                    <artifactId>netty-handler-proxy</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>io.grpc</groupId>
            <artifactId>grpc-netty-shaded</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>io.grpc</groupId>
            <artifactId>grpc-protobuf</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>io.grpc</groupId>
            <artifactId>grpc-stub</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.apache.dubbo</groupId>
            <artifactId>dubbo-common</artifactId>
        </dependency>

    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>kr.motd.maven</groupId>
                <artifactId>os-maven-plugin</artifactId>
                <version>1.7.1</version>
                <executions>
                    <execution>
                        <id>os-maven-plugin</id>
                        <phase>initialize</phase>
                        <goals>
                            <goal>detect</goal>
                        </goals>
                    </execution>
                </executions>
            </plugin>
            <plugin>
                <groupId>org.xolstice.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>protobuf-maven-plugin</artifactId>
                <version>0.6.1</version>
                <configuration>
                    <protocArtifact>com.google.protobuf:protoc:3.7.1:exe:${os.detected.classifier}</protocArtifact>
                    <pluginId>grpc-java</pluginId>
                    <pluginArtifact>io.grpc:protoc-gen-grpc-java:${grpc.version}:exe:${os.detected.classifier}</pluginArtifact>
                    <protocPlugins>
                        <protocPlugin>
                            <id>dubbo-grpc</id>
                            <groupId>org.apache.dubbo</groupId>
                            <artifactId>dubbo-compiler</artifactId>
                            <version>0.0.1</version>
                            <mainClass>org.apache.dubbo.gen.grpc.DubboGrpcGenerator</mainClass>
                        </protocPlugin>
                    </protocPlugins>
                </configuration>
                <executions>
                    <execution>
                        <id>protobuf-maven-plugin</id>
                        <goals>
                            <goal>compile</goal>
                            <goal>compile-custom</goal>
                        </goals>
                    </execution>
                </executions>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

在main文件夹下面创建proto文件夹，以及 DemoService.proto 文件。
SpringBoot集成Dubbo启用gRPC协议-LMLPHP

DemoService.proto

syntax = "proto3";

option java_multiple_files = true;
option java_package = "com.demo.nava";
option java_outer_classname = "DemoServiceProto";
option objc_class_prefix = "DSP";

// The greeting service definition.
service DemoService {
  // Sends a greeting
  rpc service (RequestData) returns (ResponseData) {}
}

// The request message containing the user's name.
message RequestData {
  string name = 1;
}

// The response message containing the greetings
message ResponseData {
  string message = 1;
}

service module

在 service module 中的 pom.xml 文件添加 api module 的依赖以及 dubbo 其他依赖。

pom.xml 

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>com.demo</groupId>
        <artifactId>nava</artifactId>
        <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
        <relativePath>../pom.xml</relativePath>
    </parent>
    <artifactId>nava-service</artifactId>
    <name>nava-service</name>
    <description>service 模块，存放核心业务逻辑代码</description>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.demo</groupId>
            <artifactId>nava-api</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.apache.dubbo</groupId>
            <artifactId>dubbo-registry-nacos</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.apache.dubbo</groupId>
            <artifactId>dubbo-spring-boot-starter</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <version>3.8.1</version>
                <configuration>
                    <source>1.8</source>
                    <target>1.8</target>
                    <encoding>UTF-8</encoding>
                </configuration>
            </plugin>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
                <version>2.6.11</version>
                <configuration>
                    <mainClass>com.demo.nava.NavaApplication</mainClass>
                </configuration>
                <executions>
                    <execution>
                        <id>repackage</id>
                        <goals>
                            <goal>repackage</goal>
                        </goals>
                    </execution>
                </executions>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

在 application.properties 文件中添加 dubbo 相关配置

application.properties


# 设置dubbo传输协议
dubbo.protocol.name=grpc
dubbo.protocol.port=-1
# dubbo nacos注册中心说明 https://cn.dubbo.apache.org/zh-cn/overview/mannual/java-sdk/reference-manual/registry/nacos/
dubbo.registry.address: nacos://nacos:nacos@${nacos.address:127.0.0.1}:8848

在 SpringBoot 启动类添加 @EnableDubbo 注解

SpringBoot集成Dubbo启用gRPC协议-LMLPHP

添加 DemoServiceImpl 实现类进行业务编码。

DemoServiceImpl.java

package com.demo.nava.service;

import com.demo.nava.DubboDemoServiceGrpc;
import com.demo.nava.RequestData;
import com.demo.nava.ResponseData;
import io.grpc.stub.StreamObserver;
import org.apache.dubbo.config.annotation.DubboService;

@DubboService
public class DemoServiceImpl extends DubboDemoServiceGrpc.DemoServiceImplBase implements DubboDemoServiceGrpc.IDemoService {

    @Override
    public void service(RequestData request, StreamObserver<ResponseData> responseObserver) {
        ResponseData reply = ResponseData.newBuilder().setMessage("Hello " + request.getName()).build();
        responseObserver.onNext(reply);
        responseObserver.onCompleted();
    }
}

注意事项

经过以上的步骤，一个简单的 SpringBoot 集成 Dubbo 启用 gRPC 协议的示例就完成了。这个时候直接启动项目是会报错的，因为protobuf相关的代码还没生成，我们需要对项目进行 maven install 以及 maven reload 操作。

maven install 的目的是为了生成protobuf相关代码，这个时候我们可以在 target 中看到

SpringBoot集成Dubbo启用gRPC协议-LMLPHP

maven reload 的目的是为了更新加载 pom.xml 文件，从而将 api module 中生成的代码加载到 service module。

操作后就可以成功启动项目了。

区别

在项目启动成功后可以回头看下 Dubbo 支持的原生 gRPC 与原生 gRPC 在代码编写过程中的区别

  1. maven plugin 的区别，dubbo 在原先的基础上添加了 dubbo-grpc 的 plugin，目的是生成扩展的代码做到对 grpc 的支持。
    SpringBoot集成Dubbo启用gRPC协议-LMLPHP
    对应生成的代码如下
    SpringBoot集成Dubbo启用gRPC协议-LMLPHP

  2. service 实现区别，dubbo-grpc 的 plugin 生成了 dubbo 相关的 protobuf 的代码，所以在实现上有所区别。
    SpringBoot集成Dubbo启用gRPC协议-LMLPHP

  3. RPC 调用区别，因为 grpc 接入了 dubbo 体系，所以使用 Dubbo 风格，基于接口的编程来定义和使用远程服务。
    SpringBoot集成Dubbo启用gRPC协议-LMLPHP

04-13 04:12
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