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下载图片的网站建设,网站建设核心技术创新点,百度推广教程视频教程,小程序拉新推广平台文章目录 gRPC VS RESTgRPC是如何工作的?什么是gRPC ProtoBuf什么是Proto文件如何获取Proto文件 Google远程过程调用#xff08;Google Remote Procedure Call#xff0c;gRPC#xff09;是基于HTTP 2.0传输层协议承载的高性能开源RPC软件框架#xff0c;为管理和配置网络…文章目录gRPC VS RESTgRPC是如何工作的?什么是gRPC ProtoBuf什么是Proto文件如何获取Proto文件Google远程过程调用Google Remote Procedure CallgRPC是基于HTTP 2.0传输层协议承载的高性能开源RPC软件框架为管理和配置网络设备提供了一种API接口设计的方法。gRPC提供了多种编程语言如C、Java、golong、python等。gRPC可以作为数据传输协议与Telemetry技术配合使用可实时、高速、精确的监控网络设备的运行状态。此外网络设备提供了一种基于gRPC方式来管理设备的方法包括配置、查询和能力获取三种方法。这些方法是通过设备和采集器对接实现采集设备数据的功能。gRPC VS RESTRESTRepresentational State Transfer表征状态转移是一种软件架构风格用于指导WEB架构的设计和开发。REST同样为管理和配置网络设备提供了一种API接口设计的方法。gRPC与REST两者的主要差异如下REST遵循基于HTTP 1.1的请求-响应通信模型而gRPC遵循基于HTTP 2.0的客户端-响应通信模型。HTTP 2.0相对于HTTP 1.1在速度上有着绝对的优势。虽然REST也可以基于HTTP 2.0进行数据传输但是为了兼容HTTP 1.1方式导致其没有充分利用HTTP 2.0的优势。几乎所有的浏览器都支持REST而支持gRPC的浏览器非常有限。这是REST相对于gRPC的主要优势。REST使用JSON或XML编码格式承载数据而gRPC默认使用ProtoBufProtocol Buffers编码格式承载数据。ProtoBuf是二进制的是以二进制数据进行传输而JSON或XML编码格式以文本形式传输所以在传输速率上gRPC更具有优势。REST不提供内置代码生成功能需要使用Swagger等工具生成API请求代码。而gRPC具有protoc编译器具有代码生成功能而且protoc编译器与多种编程语言兼容。gRPC是如何工作的?gRPC协议架构gRPC是一种用于实现RPC API的技术。由于gRPC是开源框架通信双方都基于该框架进行二次开发从而使得通信双方聚焦在业务无需关注由gRPC软件框架实现的底层通信。如下图DATA部分即为业务层面内容DATA下面所有的信息都由gRPC进行封装。gRPC协议架构gRPC支持的操作设备在网络架构里支持Dial-in和Dial-out两种对接模式。1. Dial-in模式设备作为gRPC服务器采集器作为gRPC客户端。由采集器主动向设备发起gRPC连接并获取需要采集的数据信息或下发配置。Dial-in模式适用于小规模网络和采集器需要向设备下发配置的场景。Dial-in模式支持以下操作Subscribe操作高速采集设备的接口流量统计、CPU和内存等数据信息。当前支持基于gNMIgRPC Network Management Interface规范和Telemetry技术的Subscribe操作。Get操作获取设备运行状态和运行配置。当前仅支持基于gNMI规范的Get操作。Capabilities操作获取设备能力数据。当前仅支持基于gNMI规范的Capabilities操作。Set操作向设备下发配置。当前仅支持基于gNMI规范的Set操作。2. Dial-out模式设备作为gRPC客户端采集器作为gRPC服务器。设备主动和采集器建立gRPC连接将设备上配置的订阅数据推送给采集器。Dial-out模式适用于网络设备较多的情况下由设备主动向采集器提供设备数据信息。gRPC交互过程如下图gRPC采用客户端和服务器模型以网络设备为gRPC客户端采集器为gRPC服务器为例说明gRPC的交互过程设备在开启gRPC功能后作为gRPC客户端采集器作为gRPC服务器。设备会根据应用服务如订阅的事件构建对应数据的格式GPB/JSON通过ProtoBufProtocol Buffers编写Proto文件。然后设备与采集器建立gRPC通道通过gRPC协议向采集器发送请求消息。采集器收到请求消息后会通过ProtoBuf解译Proto文件还原出事先定义好的数据结构进行业务处理。采集器处理完数据后需要使用ProtoBuf重新编译应答数据通过gRPC协议向设备发送应答消息。设备收到应答消息后结束本次的gRPC交互。简单地说设备主动和采集器建立gRPC连接将设备上配置的订阅数据推送给采集器。在整个gRPC交互的过程中设备和采集器都需要使用ProtoBuf来定义Proto文件。gRPC交互过程gRPC的应用gRPC支持通过Telemetry技术实现订阅功能Subscribe操作。Telemetry是一项远程的从物理设备或虚拟设备上高速采集数据的技术。设备通过推模式Push Mode周期性地主动向采集器上送设备的接口流量统计、CPU和内存数据等信息。如下图所示网络设备和网络管理系统建立gRPC连接后网络管理系统可以订阅设备上指定模块的数据信息。Telemetry有动态订阅和静态订阅两种方式动态订阅基于Dial-in模式建立静态订阅基于Dial-out模式建立。基于gRPC的Telemetry技术Telemetry的实现流程1. 用户定义Telemetry静态订阅或Telemetry动态订阅。Telemetry静态订阅在huawei-grpc-dialout.proto文件中定义。Telemetry动态订阅在huawei-grpc-dialin.proto文件中定义。2. 用户将采集到的信息通过GPB或JSON格式进行编码在huawei-telemetry.proto文件里定义采样路径、采样时间戳等重要信息。GPB编码时huawei-telemetry.proto文件中的encoding字段为Encoding_GPB值为0data_gpb字段承载GPB编码格式的采样数据data_str字段为空。JSON编码时huawei-telemetry.proto文件中的encoding字段为Encoding_JSON值为1data_str字段承载JSON编码格式的采样数据。3. 设备传输数据到采集器解码数据并分析结果。huawei-telemetry.proto文件中data_gpb字段内容需要相应的业务proto文件进行解码由huawei-telemetry.proto文件中的sensor_path字段标识对应哪个具体的业务proto文件例如当sensor_path取值为huawei-ifm:ifm/interfaces/interface时其数据结构定义在huawei-ifm.proto文件中。当采用纯JSON编码格式编码层和数据模型层均为JSON编码格式。时用户只需要对huawei-grpc-dialout.proto文件或huawei-grpc-dialin.proto文件进行解码。当采用混合JSON编码格式编码层为GPB编码格式数据模型层为JSON编码格式。时用户只需要对huawei-grpc-dialout.proto文件或huawei-grpc-dialin.proto文件和huawei-telemetry.proto文件进行解码不需要相应的业务proto文件。什么是gRPC ProtoBufgRPC ProtoBuf是gRPC协议的接口描述语言是一种与语言无关、平台无关、扩展性好的用于通信协议、数据存储的序列化结构数据格式。gRPC ProtoBuf编码格式也称为GPBGoogle Protocol Buffers编码格式。GPB提供了一种灵活、高效、自动序列化结构数据的机制。GPB与XML、JSON编码类似也是一种编码方式但不同的是它是一种二进制编码性能好效率高。目前GPB包括v2和v3两个版本设备当前支持的GPB版本是v3。GPB在gRPC的框架中主要有三个作用定义数据结构syntaxproto3;//proto版本定义为v3版本。message serviceArgs {//消息格式描述。int64 ReqId1;//请求ID。oneof MessageData { bytesdata2;//表示承载GPB编码格式的采样数据。string data_json4;//表示承载JSON编码格式的采样数据。bytes packed_data5;//表示并包后的GPB编码格式的采样数据。string packed_data_json6;//表示并包后的JSON编码格式的采样数据。} stringerrors3;//产生错误时的描述信息。}定义服务接口syntaxproto3;//proto版本定义为v3版本。package huawei_dialout;//本包名称为huawei_dialout。service gRPCDataservice {//服务名称为gRPCDataservice。rpc dataPublish(stream serviceArgs)returns(stream serviceArgs){};//方法为dataPublish双向流提供数据推送方法。入参是serviceArgs数据流。}通过序列化和反序列化提升传输效率GPB编码格式的内容只是提供给操作者阅读的实际上并不会以这种文本形式进行传输而是以序列化后的二进制数据进行传输。而JSON编码格式则以数据文本形式呈现传输时也以数据文本形式传输所以GPB编码格式的传输效率相对JSON、XML编码格式有着天然的优势。什么是Proto文件gRPC协议用GPB编码格式承载数据GPB编码格式的文件名后缀为.proto即为Proto文件。GPB通过“.proto”文件描述编码使用的字典即数据结构描述。采集器可以利用Protoc等工具软件根据“.proto”文件自动生成代码例如java代码然后用户基于自动生成的代码进行二次开发对获取到的数据进行解析从而实现与设备的数据对接。Proto文件包含公共Proto文件和业务数据Proto文件。公共Proto文件Telemetry提供3个公共的proto文件支持数据上送和订阅功能huawei-grpc-dialout.proto文件定义了设备作为gRPC客户端对外推送数据。huawei-grpc-dialin.proto文件定义了设备作为gRPC服务端对外推送数据。huawei-telemetry.proto文件定义了Telemetry采样数据上送时的数据头包括采样路径采样时间戳等重要信息。业务数据Proto文件设备提供多个业务数据Proto文件用于定义具体业务数据的GPB编码采集器侧需要根据实际要监控的业务选择对应proto文件。一个简单的Proto文件示例Telemetry静态订阅功能设备作为gRPC客户端采集器作为gRPC服务端由设备主动发起到采集器的连接进行数据采集上送。表1-1 proto文件内容syntaxproto3;//proto版本定义为v3版本。package huawei_dialout;//本包名称为huawei_dialout。service gRPCDataservice {//服务名称为gRPCDataservice。rpc dataPublish(stream serviceArgs)returns(stream serviceArgs){};//方法为dataPublish双向流提供数据推送方法。入参是serviceArgs数据流。} message serviceArgs {//消息格式描述。int64 ReqId1;//请求ID。oneof MessageData { bytesdata2;//表示承载GPB编码格式的采样数据。string data_json4;//表示承载JSON编码格式的采样数据。bytes packed_data5;//表示并包后的GPB编码格式的采样数据。string packed_data_json6;//表示并包后的JSON编码格式的采样数据。} stringerrors3;//产生错误时的描述信息。}如何获取Proto文件可以通过登录华为技术支持网站获取Proto文件运营商用户登录到 链接浏览或搜索产品名称。在“产品软件”页签选择需要的版本下载Proto文件一般命名为“产品名称版本号Proto”。企业用户登录到 链接浏览或搜索产品名称。在产品的“软件”页签选择需要的版本下载Proto文件一般命名为“产品名称版本号Proto”。