Go 服务与 PHP 服务通过 gRPC 互通

📖 背景介绍

gRPC（Google Remote Procedure Call）是由 Google 开发的高性能、开源的通用 RPC 框架。它基于 HTTP/2 协议，使用 Protocol Buffers 作为接口描述语言，支持多种编程语言之间的高效通信。

在微服务架构中，不同服务可能使用不同的编程语言开发。本文将详细介绍如何让 Go 服务和 PHP 服务通过 gRPC 进行通信。

🎯 项目目标

• 创建一个 Go gRPC 服务端，提供用户信息查询接口
• 创建一个 PHP gRPC 客户端，调用 Go 服务获取用户信息
• 实现跨语言的高效通信

🛠️ 基础依赖安装

机器配置

MacBook Pro 2021
Go 1.23.2
PHP 7.2 （已启用 php_grpc 扩展）
Composer V2

Go 环境准备

1. 安装 Go（版本 1.16+）

2. 安装 Protocol Buffers 编译器

   # macOS
   brew install protobuf
   
   # Ubuntu/Debian
   sudo apt-get install protobuf-compiler

3. 安装 Go gRPC 相关包

   go install google.golang.org/protobuf/cmd/protoc-gen-go@latest
   go install google.golang.org/grpc/cmd/protoc-gen-go-grpc@latest

PHP 环境准备

1. 安装 PHP（版本 7.4+）

2. 安装 gRPC 扩展

   # 使用 PECL 安装
   sudo pecl install grpc
   
   # 在 php.ini 中启用扩展
   echo "extension=grpc.so" >> /etc/php/7.4/cli/php.ini

3. 安装 Composer

   curl -sS https://getcomposer.org/installer | php
   sudo mv composer.phar /usr/local/bin/composer

4. 安装 gRPC PHP 插件

   # macOS
   brew install grpc
   
   # 验证安装
   which grpc_php_plugin

📋 项目结构

learn/
├── go_project/grpc/go_grpc/
│   ├── main/
│   │   └── main.go              # Go gRPC 服务端
│   ├── go_grpc/
│   │   ├── user.pb.go           # Go protobuf 消息定义
│   │   └── user_grpc.pb.go      # Go gRPC 服务定义
│   └── user.proto               # Protocol Buffers 定义文件
└── php_project/grpc/
    ├── client.php               # PHP gRPC 客户端
    ├── composer.json            # PHP 依赖管理
    ├── user.proto               # Protocol Buffers 定义文件
    └── generated/               # PHP 生成的代码
        ├── GPBMetadata/
        │   └── User.php         # PHP protobuf 元数据
        └── Go_grpc/
            ├── GetUserRequest.php
            ├── User.php
            └── UserServiceClient.php

🔧 Protocol Buffers 定义

首先创建 user.proto 文件，定义服务接口和消息格式：

syntax = "proto3";

package go_grpc;

option go_package = "go_project/grpc/go_grpc/go_grpc";
option php_namespace = "Go_grpc";

// 用户服务定义
service UserService {
  // 获取用户信息
  rpc GetUserInfo(GetUserRequest) returns (User);
}

// 获取用户请求
message GetUserRequest {
  string id = 1;
}

// 用户信息
message User {
  string name = 1;
  int32 age = 2;
}

🚀 Go 服务端实现

1. 生成 Go 代码

cd go_project/grpc
protoc --go_out=. --go_opt=paths=source_relative \
       --go-grpc_out=. --go-grpc_opt=paths=source_relative \
       user.proto

2. 实现 Go gRPC 服务

// main.go
package main

import (
	"context"
	"go_project/grpc/go_grpc/go_grpc"
	"log"
	"net"

	"google.golang.org/grpc"
)

// 服务器结构体，实现 UserServiceServer 接口
type server struct {
	go_grpc.UnimplementedUserServiceServer
}

// 实现 GetUserInfo 方法
func (s *server) GetUserInfo(ctx context.Context, req *go_grpc.GetUserRequest) (*go_grpc.User, error) {
	// 根据请求ID返回用户信息
	log.Printf("收到获取用户信息请求，用户ID: %s", req.GetId())
	
	return &go_grpc.User{
		Name: "张三",
		Age:  25,
	}, nil
}

func main() {
	// 监听端口
	lis, err := net.Listen("tcp", ":50051")
	if err != nil {
		log.Fatalf("failed to listen: %v", err)
	}
	
	// 创建 gRPC 服务器
	s := grpc.NewServer()
	
	// 注册服务
	go_grpc.RegisterUserServiceServer(s, &server{})
	
	log.Printf("server listening at %v", lis.Addr())
	
	// 启动服务
	if err := s.Serve(lis); err != nil {
		log.Fatalf("failed to serve: %v", err)
	}
}

3. 启动 Go 服务

cd go_project/grpc/go_grpc/main
go run main.go

🐘 PHP 客户端实现

1. 配置 Composer

{
    "require": {
        "grpc/grpc": "^1.42",
        "google/protobuf": "^3.21"
    },
    "autoload": {
        "psr-4": {
            "GPBMetadata\\": "generated/GPBMetadata/",
            "Go_grpc\\": "generated/Go_grpc/"
        }
    }
}

2. 安装 PHP 依赖

cd php_project/grpc
composer install

3. 生成 PHP 代码

protoc --php_out=generated \
       --grpc_out=generated \
       --plugin=protoc-gen-grpc=`which grpc_php_plugin` \
       user.proto

4. 更新自动加载

composer dump-autoload

5. 实现 PHP gRPC 客户端

<?php
// client.php
require_once 'vendor/autoload.php';

use Go_grpc\UserServiceClient;
use Go_grpc\GetUserRequest;
use Grpc\ChannelCredentials;

class GrpcClient
{
    private $client;
    
    public function __construct($hostname = 'localhost:50051')
    {
        // 检查 gRPC 扩展
        if (!extension_loaded('grpc')) {
            throw new Exception('gRPC 扩展未安装');
        }
        
        // 创建 gRPC 客户端
        $this->client = new UserServiceClient($hostname, [
            'credentials' => ChannelCredentials::createInsecure(),
        ]);
    }
    
    /**
     * 获取用户信息
     */
    public function getUserInfo($userId)
    {
        // 创建请求
        $request = new GetUserRequest();
        $request->setId($userId);
        
        // 调用远程方法
        list($response, $status) = $this->client->GetUserInfo($request)->wait();
        
        if ($status->code !== Grpc\STATUS_OK) {
            throw new Exception("gRPC 调用失败: " . $status->details);
        }
        
        return $response;
    }
    
    /**
     * 测试连接
     */
    public function testConnection()
    {
        try {
            echo "正在连接 gRPC 服务...\n";
            
            $user = $this->getUserInfo('user123');
            
            echo "✅ 连接成功！\n";
            echo "用户信息：\n";
            echo "  姓名: " . $user->getName() . "\n";
            echo "  年龄: " . $user->getAge() . "\n";
            
            return true;
        } catch (Exception $e) {
            echo "❌ 连接失败: " . $e->getMessage() . "\n";
            return false;
        }
    }
}

// 主程序
if (!extension_loaded('grpc')) {
    echo "❌ gRPC 扩展未安装\n";
    echo "请使用以下命令安装：\n";
    echo "sudo pecl install grpc\n";
    echo "然后在 php.ini 中添加：extension=grpc.so\n";
    exit(1);
}

echo "=== Go gRPC 服务 PHP 客户端测试 ===\n\n";

try {
    $client = new GrpcClient();
    $client->testConnection();
} catch (Exception $e) {
    echo "程序异常: " . $e->getMessage() . "\n";
}

echo "\n=== 测试完成 ===\n";
?>

🧪 测试与验证

1. 启动 Go 服务

cd go_project/grpc/go_grpc/main
go run main.go

服务启动后会显示：

server listening at [::]:50051

2. 运行 PHP 客户端

cd php_project/grpc
php client.php

3. 预期输出

PHP 客户端输出：

=== Go gRPC 服务 PHP 客户端测试 ===

正在连接 gRPC 服务...
✅ 连接成功！
用户信息：
  姓名: 张三
  年龄: 25

=== 测试完成 ===

Go 服务端日志：

server listening at [::]:50051
收到获取用户信息请求，用户ID: user123

🔍 关键技术点解析

1. 接口实现机制

Go 服务端通过实现 UserServiceServer 接口来提供服务：

type UserServiceServer interface {
    GetUserInfo(context.Context, *GetUserRequest) (*User, error)
    mustEmbedUnimplementedUserServiceServer()
}

2. 自动代码生成

• Go: 生成 *.pb.go 和 *_grpc.pb.go 文件
• PHP: 生成 GPBMetadata 和服务类文件

3. 元数据处理差异

• Go: 将 protobuf 元数据直接嵌入生成的 .pb.go 文件中
• PHP: 使用独立的 GPBMetadata 目录存储元数据

4. 错误处理

• 检查 gRPC 扩展是否安装
• 验证服务连接状态
• 处理 gRPC 调用异常

🎉 总结

通过本流程，我们成功实现了：

1. ✅ 环境搭建: 安装了 Go、PHP 及相关 gRPC 依赖
2. ✅ 协议定义: 使用 Protocol Buffers 定义服务接口
3. ✅ 服务端开发: 实现了 Go gRPC 服务，提供用户信息查询
4. ✅ 客户端开发: 实现了 PHP gRPC 客户端，调用 Go 服务
5. ✅ 跨语言通信: 验证了 Go 和 PHP 之间的高效通信