go-micro 框架初探

得益于Go语言的编译快性能高特点，在云原生时代其作为服务端编程语言发展迅速，尤其是微服务领域，已逐渐形成一个良好的生态，基于Golang的微服务框架如今有很多，如go-kit、go-micro、kite、gizmo等，每一种都自有其优点。今天就来探一探go-micro框架。

一、go-micro 是什么

go-micro是基于Go语言实现的插件化RPC微服务框架，与go-kit，kite等微服务框架相比，它具有易上手、部署简单、工具插件化等优点。

go-micro框架提供了服务发现、负载均衡、同步传输、异步通信以及事件驱动等机制，它尝试去简化分布式系统间的通信，让我们可以专注于自身业务逻辑的开发。所以对于新手而言，go-micro是个不错的微服务实践的开始。

二、go-micro 架构

2.1 分层架构

下图为官方博客提供的go-micro架构图：

go-micro是组件化的框架，每一个基础功能都是一个interface，方便扩展。同时，组件又是分层的，上层基于下层功能向上提供服务，整体构成go-micro框架。
go-micro的组件包括：

• Registry组件：服务发现组件，提供服务发现机制：解析服务名字至服务地址。目前支持的注册中心有consul、etcd、 zookeeper、dns、gossip等
• Selector组件：构建在Registry之上的客户端智能负载均衡组件，用于Client组件对Registry返回的服务进行智能选择。
• Broker组件：发布/订阅组件，服务之间基于消息中间件的异步通信方式，默认使用http方式，线上通常使用消息中间件，如Kafka、RabbitMQ等。
• Transport组件：服务之间同步通信方式。
• Codec组件：服务之间消息的编码/解码。
• Server组件：服务主体，该组件基于上面的Registry/Selector/Transport/Broker组件，对外提供一个统一的服务请求入口。
• Client组件：提供访问微服务的客户端。类似Server组件，它也是通过Registry/Selector/Transport/Broker组件实现查找服务、负载均衡、同步通信、异步消息等功能。

所有以上组件功能共同构成一个go-micro微服务。

2.2 微服务之间通信

两个微服务之间的通信是基于C/S模型，即服务发请求方充当Client，服务接收方充当Server。
其通信过程大致如下图：

上图大致描绘了go-micro服务内各组件的职责与交互。

三、实现一个简单的微服务

纸上得来终觉浅，下面就来搭建环境，实现一个简单的基于go-micro的微服务。
为简单起见，client与server之间我们使用点对点的同步方式（Transport），即无需消息中间件（Broker），注册中心采用consul系统。

3.1 安装consul - 注册中心

服务注册中心我们选择consul：

• mac：brew install consul
• windows：直接官网下载consul.exe可执行程序

运行consul：启动Consul agent的开发模式：

consul agent -dev

该命令快速启动一个单节点的consul，且为集群的领袖

查看Consul集群的成员：打开另一个终端执行：

consul members

停止Agent：使用 Ctrl-C，优雅的关闭Agent

也可以通过WebUI来查看各service状态：http://localhost:8500/

3.2 安装micro：微服务管理工具

micro是以go-micro框架为核心的微服务管理工具，通过它可以方便查看go-micro服务情况。

在$GOPATH目录下，执行go get github.com/micro/micro，该命令会在bin目录（$GOBIN）下生成micro(.exe)工具
micro命令行工具可以提供诸如服务列表查看、服务详情查看、调用服务接口等功能。

3.3 安装goprotobuf相关工具：GRPC相关工具

• protoc：Protobuf（Protocol Buffers - Google's data interchange format）编译器：

  • windows下直接下载 相关win的zip压缩文件（内含protoc.exe）
  • mac： brew install protobuf
• protoc-gen-go：goprotobuf 提供的 Protobuf 插件：在$GOPATH目录下执行go get github.com/micro/protobuf/{proto,protoc-gen-go}，该命令会在bin目录下生成protoc-gen-go(.exe)工具，protoc编译器利用protoc-gen-go插件将.proto文件转换为Golang源文件
• protoc-gen-micro（Protobuf code generation for micro）：在$GOPATH目录下执行go get github.com/micro/protoc-gen-micro，该命令会在bin目录下生成protoc-gen-micro(.exe)，protoc编译器利用protoc-gen-micro插件将.proto文件转换为micro代码风格文件

goprotobuf编译参数：

• -I参数：指定import路径，可以指定多个-I参数，编译时按照顺序查找，不指定时默认查找当前目录

• --go_out：Golang编译支持，支持以下参数

  - `plugins=plugin1+plugin2`：指定插件，支持grpc/micro，即：plugins=grpc+micro
  - `M`参数：指定导入的.proto文件路径编译后对应的goalng包名（不指定默认.proto文件中import语句路径）
  - `import_prefix=xxx`：为所有import路径添加前缀，主要用于编译子目录内的多个proto文件
  - `import_path=foo/bar`：指定未声明package或go_package的文件的包名，最右边的斜线前的字符会被忽略
  

3.4 编写一个简单的Hello服务

至此，go-micro框架的编程环境已基本搭建好，接下来就是写代码了。

下面实现一个Hello服务：它接收一个字符串类型参数请求，返回一个字符串问候语：Hello 『参数值』。
1）定义API

创建proto/hello.proto文件：
使用protobuf文件来定义服务API接口

syntax = "proto3";
service Hello {
    rpc Ping(Request) returns (Response) {}
}
message Request {
    string name = 1;
}
message Response {
    string msg = 1;
}

执行protoc命令，生成当前pb文件的go实现：

protoc --go_out=plugins=micro:. ./proto/hello.proto

2）创建service

创建services/hello.go文件：

package main

import (
    "context"
    "fmt"

    proto "winmicro/proto"

    micro "github.com/micro/go-micro"
)

type Hello struct{}

func (h *Hello) Ping(ctx context.Context, req *proto.Request, res *proto.Response) error {
    res.Msg = "Hello " + req.Name
    return nil
}
func main() {
    service := micro.NewService(
        micro.Name("hellooo"), // 服务名称
    )
    service.Init()
    proto.RegisterHelloHandler(service.Server(), new(Hello))
    if err := service.Run(); err != nil {
        fmt.Println(err)
    }
}

3)模拟client

创建Clients/helloclient.go文件：

package main

import (
    "context"
    "fmt"

    proto "winmicro/proto"

    micro "github.com/micro/go-micro"
)

func main() {
    service := micro.NewService(micro.Name("hello.client")) // 客户端服务名称
    service.Init()
    helloservice := proto.NewHelloService("hellooo", service.Client())
    res, err := helloservice.Ping(context.TODO(), &proto.Request{Name: "World ^_^"})
    if err != nil {
        fmt.Println(err)
    }
    fmt.Println(res.Msg)
}

3.5 运行Hello服务

启动consul之后
执行micro list services 查看当前已有服务：

> micro list services
consul

执行go run services/hello.go命令，启动hellooo服务：

>go run services/hello.go
2018/11/29 20:18:08 Listening on [::]:61463
2018/11/29 20:18:08 Broker Listening on [::]:61464
2018/11/29 20:18:08 Registering node: hellooo-74122f56-4728-4449-a9d4-6c3c85ba2fcb
....

再次执行micro list services 查看当前已有服务：

> micro list services
consul
hellooo

即hellooo服务已启动

注 通过WebUI来查看各service信息：http://localhost:8500/

请求服务
执行go run clients/helloclient.go命令，向hellooo服务发起请求：

>go run clients/helloclient.go
Hello World ^_^

References

https://github.com/micro/go-m...
https://micro.mu/docs/go-micr...
https://lixiangyun.gitbooks.i...
https://github.com/hb-go/micro