ما هو عميل gRPC وكيف يعمل؟

إذا كنت تبحث عن طريقة لإنشاء واجهات برمجة التطبيقات سريعة وقابلة للتوسع وموثوقة، فقد ترغب في الاطلاع على gRPC. gRPC هو إطار عمل حديث ومفتوح المصدر يتيح لك التواصل بين خدمات مختلفة باستخدام بروتوكول الحزم. بروتوكول الحزم هو تنسيق تسلسل ثنائي يمكنه تشفير البيانات المنظمة بكفاءة واتساق. في هذه التدوينة، سأعرض لك ما هو عميل gRPC، وكيف يعمل، وكيف يمكنك استخدامه لبناء واجهات برمجة التطبيقات الرائعة مع apidog.

ما هو عميل gRPC؟

عميل gRPC هو مكون برمجي يمكنه إرسال الطلبات واستقبال الردود من خادم gRPC. خادم gRPC هو خدمة يمكنها التعامل مع استدعاءات gRPC وتزويد البيانات أو الوظائف المطلوبة. استدعاء gRPC هو استدعاء إجراء عن بُعد (RPC) يستخدم بروتوكول الحزم كتنسيق للرسالة.

يمكن كتابة عميل gRPC بأي من اللغات المدعومة، مثل C#، Java، Python، Ruby، Go، إلخ. يمكنك أيضًا استخدام مكتبات عميل gRPC لتبسيط عملية التطوير والاستفادة من الميزات المقدمة بواسطة gRPC، مثل المصادقة، والتشفير، وتوازن الحمل، إلخ.

كيف يعمل عميل gRPC؟

يعمل عميل gRPC من خلال اتباع هذه الخطوات:

1. تحديد واجهة الخدمة وأنواع الرسائل باستخدام بروتوكول الحزم. هذه خطوة شائعة لكل من العميل والخادم. يمكنك استخدام امتداد .proto لكتابة تعريف الخدمة والمخطط الرسالي. على سبيل المثال، إليك تعريف خدمة بسيطة تحتوي على طريقة واحدة تُسمى SayHello تأخذ رسالة HelloRequest وتعيد رسالة HelloReply:

syntax = "proto3";

package helloworld;

service Greeter {
  rpc SayHello (HelloRequest) returns (HelloReply) {}
}

message HelloRequest {
  string name = 1;
}

message HelloReply {
  string message = 1;
}

1. توليد رمز العميل من ملف .proto باستخدام الإضافة المرفقة بالملف المناسب للغتك. سيؤدي ذلك إلى إنشاء الصفوف والطرق التي يمكنك استخدامها للتفاعل مع خادم gRPC. على سبيل المثال، إذا كنت تستخدم C#، يمكنك استخدام أداة protoc مع grpc_csharp_plugin لتوليد رمز العميل:

protoc -I=. --csharp_out=. --grpc_out=. --plugin=protoc-gen-grpc=grpc_csharp_plugin helloworld.proto

سيؤدي ذلك إلى إنشاء ملفين: Helloworld.cs و HelloworldGrpc.cs. يحتوي الملف الأول على أنواع الرسائل، بينما يحتوي الملف الثاني على واجهة الخدمة وفئة العميل.

1. إنشاء مثيل من فئة العميل واستخدامه لاستدعاء طرق الخادم. تحتاج إلى تحديد عنوان و Port الخادم عند إنشاء العميل. يمكن أيضًا تكوين خيارات أخرى، مثل بيانات الاعتماد، والمهل الزمنية، إلخ. على سبيل المثال، ها هي كيفية إنشاء عميل gRPC واستدعاء طريقة SayHello في C#:

using Grpc.Core;
using Helloworld;

class Program
{
  static void Main(string[] args)
  {
    // إنشاء قناة للتواصل مع الخادم
    var channel = new Channel("localhost:50051", ChannelCredentials.Insecure);

    // إنشاء مثيل عميل من القناة
    var client = new Greeter.GreeterClient(channel);

    // إنشاء رسالة طلب
    var request = new HelloRequest { Name = "Alice" };

    // استدعاء طريقة الخادم والحصول على الرد
    var response = client.SayHello(request);

    // طباعة رسالة الرد
    Console.WriteLine(response.Message);

    // إيقاف تشغيل القناة
    channel.ShutdownAsync().Wait();
  }
}

كيفية استخدام عميل gRPC مع apidog؟

Apidog هو أداة تساعدك على تصميم وتوثيق واختبار واجهات برمجة التطبيقات الخاصة بك. يمكنك استخدام apidog لإنشاء وثائق تفاعلية لواجهات برمجة التطبيقات الخاصة بك باستخدام gRPC ومشاركتها مع فريقك أو عملائك. يمكنك أيضًا استخدام apidog لإنشاء خوادم عملاء ومزيفة لواجهات برمجة التطبيقات الخاصة بك باستخدام gRPC واختبارها في سيناريوهات مختلفة.

في هذا الوضع، يمكن للعميل إرسال عدة رسائل طلب إلى الخادم بشكل متواصل دون انتظار الردود الفورية. بعد معالجة جميع الطلبات، يرسل الخادم رسالة رد واحدة إلى العميل. هذه الطريقة مناسبة لنقل كميات كبيرة من البيانات بكفاءة بطريقة دفق، مما يساعد على تقليل زمن الانتظار وتحسين تبادل البيانات.

اذهب إلى علامة التبويب الاختبار وأنشئ حالات اختبار وسيناريوهات لواجهة برمجة التطبيقات الخاصة بك باستخدام gRPC. يمكنك استخدام الخادم والعميل المزيفين أو الخادم والعميل الحقيقيين لاختبار واجهة برمجة التطبيقات الخاصة بك. يمكنك أيضًا استخدام الافتراضات والمتغيرات والأحداث، إلخ. لتعزيز اختباراتك. يمكنك تشغيل اختباراتك ومشاهدة النتائج والتقارير في لوحة الاختبار.

لماذا يجب عليك استخدام عميل gRPC؟

يمتلك عميل gRPC العديد من المزايا التي تجعله خيارًا ممتازًا لبناء واجهات برمجة التطبيقات. إليك بعض الأسباب التي تجعلك يجب أن تستخدم عميل gRPC:

• عميل gRPC سريع وفعال. يستخدم gRPC HTTP/2 كبروتوكول النقل الأساسي، الذي يدعم التعدد، والبث، والضغط، إلخ. كما يستخدم gRPC بروتوكول الحزم كتنسيق الرسالة، والذي يتميز بأنه ثنائي ومضغوط. هذه الميزات تجعل عميل gRPC أسرع وأكثر كفاءة من البدائل الأخرى، مثل REST أو SOAP.
• عميل gRPC بسيط ومتسق. يستخدم gRPC لغة تعريف خدمة بسيطة ومتسقة، مما يسهل الكتابة والصيانة. كما يقوم gRPC بتوليد رمز العميل من تعريف الخدمة، مما يضمن أن العميل والخادم في توافق دائم. يتعامل gRPC أيضًا مع التفاصيل منخفضة المستوى، مثل التسلسل، وإلغاء التسلسل، وأخطاء الشبكة، إلخ. بدلاً عنك، حتى تتمكن من التركيز على منطق العمل.
• عميل gRPC متعدد الأنظمة واللغات. يدعم gRPC العديد من اللغات والأنظمة، مثل C#، Java، Python، Ruby، Go، إلخ. يمكنك استخدام عميل gRPC للتواصل مع خوادم gRPC المكتوبة بأي من هذه اللغات وتعمل على أي من هذه الأنظمة. يمكنك أيضًا استخدام عميل gRPC للتواصل مع عملاء gRPC الآخرين، مما يخلق شبكة من الخدمات الدقيقة التي يمكن أن تعمل معًا بسلاسة.
• عميل gRPC قابل للتوسيع والتخصيص. يتيح لك gRPC توسيع وتخصيص سلوك العميل باستخدام المفاتيح، وهي وظائف يمكن أن تعدل الطلبات والردود. يمكنك استخدام المفاتيح لتنفيذ ميزات مثل التسجيل، والتعقب، والمصادقة، والتشفير، إلخ. يمكنك أيضًا استخدام ملحقات gRPC للتكامل مع أدوات وإطارات عمل أخرى، مثل apidog، التي يمكن أن تساعد في تصميم وتوثيق واختبار واجهات برمجة التطبيقات الخاصة بك باستخدام gRPC.

ما هي التحديات المتعلقة باستخدام عميل gRPC؟

عميل gRPC ليس بدون تحدياته. إليك بعض الصعوبات التي قد تواجهها عند استخدام عميل gRPC:

• عميل gRPC ليس مدعومًا على نطاق واسع من قبل المتصفحات والوكلاء. يستخدم gRPC HTTP/2 وبروتوكول الحزم، والتي لا تدعمها معظم المتصفحات والوكلاء بشكل أصلي. وهذا يعني أنك قد تحتاج إلى استخدام مكتبات أو أدوات إضافية، مثل grpc-web أو Envoy، لتمكين الاتصال باستخدام gRPC بين المتصفح والخادم. قد تحتاج أيضًا إلى تكوين الوكلاء لديك للسماح بمرور HTTP/2 والحركة الثنائية، وهذا قد لا يكون سهلاً أو ممكنًا في بعض الحالات.
• عميل gRPC ليس سهل القراءة أو قابل للتفاعل بشكل كبير. يستخدم gRPC بروتوكول الحزم كتنسيق للرسالة، وهو ثنائي وليست سهلة القراءة أو التعديل من قبل البشر. هذا يجعل من الصعب تصحيح الأخطاء أو تفقد الطلبات والردود. يستخدم gRPC أيضًا لغة تعريف خدمة محددة، قد لا تكون متوافقة مع معايير أو أدوات أخرى، مثل OpenAPI أو Postman. قد تحتاج لاستخدام محولات أو أدوات تكييف، مثل protoc-gen-openapi أو grpcurl، لتمكين التفاعل بين gRPC وأشكال أو أدوات أخرى.

ما هي أفضل الممارسات لاستخدام عميل gRPC؟

لتحقيق أقصى استفادة من عميل gRPC، يجب عليك اتباع بعض الممارسات الجيدة، مثل:

• استخدم أسماء ذات معنى وموحدة: يجب عليك استخدام أسماء واضحة ووصفية للخدمات، والطرق، والرسائل، واتباع قواعد التسمية للغتك ونظامك. سيساعد ذلك في جعل عميل gRPC الخاص بك أسهل للفهم والصيانة.
• استخدم الأنواع والتنسيقات المناسبة: يجب عليك استخدام الأنواع والتنسيقات التي تناسب بياناتك وحالتك الاستخدام، وتجنب استخدام الأنواع والتنسيقات غير الضرورية أو المعقدة. سيساعد ذلك في جعل عميل gRPC الخاص بك أكثر كفاءة وموثوقية.
• استخدم معالجة الأخطاء بشكل صحيح: يجب عليك استخدام رموز ورسائل الأخطاء التي يقدمها gRPC، ومعالجة الأخطاء بشكل جيد على جانب العميل. سيساعد ذلك في جعل عميل gRPC الخاص بك أكثر قوة وسهولة في الاستخدام.
• استخدم التسجيل والمراقبة: يجب عليك استخدام أدوات التسجيل والمراقبة التي يقدمها gRPC، ومتابعة أداء وصحة عميل gRPC الخاص بك. سيساعد ذلك في جعل عميل gRPC الخاص بك أكثر شفافية وأمانًا.

خاتمة

يعد عميل gRPC أداة قوية ومتنوعة تتيح لك إنشاء واستهلاك واجهات برمجة التطبيقات سريعة وقابلة للتوسع وموثوقة. يستخدم عميل gRPC HTTP/2 وبروتوكول الحزم لتبادل البيانات بين الخدمات، ويدعم عدة لغات وأنظمة. كما يقدم عميل gRPC العديد من الفوائد، مثل الأداء، والقابلية للتوسع، والموثوقية، والتوافق، والإنتاجية.

للبدء في استخدام عميل gRPC، يمكنك استخدام أدوات gRPC أو أداة Apidog. يمكنك أيضًا اتباع أفضل الممارسات وتجاوز التحديات والقيود المرتبطة بعميل gRPC. آمل أن تكون قد استمتعت بهذه التدوينة، وتعلمت شيئًا جديدًا ومفيدًا عن عميل gRPC.