0.1、索引
https://waterflow.link/articles/1665853719750
当我们编写 HTTP 应用程序时，您可以使用 HTTP 中间件包装特定于路由的应用程序处理程序，可以在执行应用程序处理程序之前和之后执行一些常见的逻辑。 我们通常使用中间件来编写跨领域组件，例如授权、日志记录、缓存等。在 gRPC 中可以使用称为拦截器的概念来实现相同的功能。
通过使用拦截器，我们可以在客户端和服务器上拦截 RPC 方法的执行。 在客户端和服务器上，都有两种类型的拦截器：
UnaryInterceptor（一元拦截器）
StreamInterceptor（流式拦截器）
UnaryInterceptor 拦截一元 RPC，而 StreamInterceptor 拦截流式 RPC。
在一元 RPC 中，客户端向服务器发送单个请求并返回单个响应。 在流式 RPC 中，客户端或服务器，或双方（双向流式传输），获取一个流读取一系列消息返回，然后客户端或服务器从返回的流中读消息，直到没有更多消息为止。
1、在 gRPC 客户端中编写拦截器
我们可以在 gRPC 客户端应用程序中编写两种类型的拦截器：
1、UnaryClientInterceptor
为了创建 UnaryClientInterceptor，可以通过提供 UnaryClientInterceptor 函数值调用 WithUnaryInterceptor 函数，该函数返回一个 grpc.DialOption 指定一元 RPC 的拦截器：
func WithUnaryInterceptor(f UnaryClientInterceptor) DialOption
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然后将返回的 grpc.DialOption 值用作调用 grpc.Dial 函数以将拦截器应用于一元 RPC 的参数。
UnaryClientInterceptor func 类型的定义如下：
type UnaryClientInterceptor func(ctx context.Context, method string, req, reply interface{}, cc *ClientConn, invoker UnaryInvoker, opts …CallOption) error
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参数调用者是完成 RPC 的处理程序，调用它是拦截器的责任。 UnaryClientInterceptor 函数值提供拦截器逻辑。 这是一个实现 UnaryClientInterceptor 的示例拦截器：
clientInterceptor := func(ctx context.Context, method string, req, reply interface{}, cc *grpc.ClientConn, invoker grpc.UnaryInvoker, opts ...grpc.CallOption) error { start := time.Now().Unix() err := invoker(ctx, method, req, reply, cc, opts...) end := time.Now().Unix() // 获取调用grpc的请求时长 fmt.Println("request time duration: ", end - start) return err }
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下面的函数返回一个 grpc.DialOption 值，它通过提供 UnaryClientInterceptor 函数值来调用 WithUnaryInterceptor 函数：
func WithUnaryInterceptorCustom() grpc.DialOption { clientInterceptor := func(ctx context.Context, method string, req, reply interface{}, cc *grpc.ClientConn, invoker grpc.UnaryInvoker, opts ...grpc.CallOption) error { start := time.Now().Unix() err := invoker(ctx, method, req, reply, cc, opts...) end := time.Now().Unix() // 获取调用grpc的请求时长 fmt.Println("request time duration: ", end - start) return err } return grpc.WithUnaryInterceptor(clientInterceptor)}
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返回的 grpc.DialOption 值用作调用 grpc.Dial 函数以应用拦截器的参数：
conn, err := grpc.Dial("localhost:1234", grpc.WithInsecure(), WithUnaryInterceptorCustom())
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搭建简单 grpc 服务可以参考这篇文章：https://waterflow.link/articles/1665674508275
2、StreamClientInterceptor
为了创建 StreamClientInterceptor，可以通过提供 StreamClientInterceptor 函数值调用 WithStreamInterceptor 函数，该函数返回一个 grpc.DialOption 指定流 RPC 的拦截器：
func WithStreamInterceptor(f StreamClientInterceptor) DialOption { return newFuncDialOption(func(o *dialOptions) { o.streamInt = f })}
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然后将返回的 grpc.DialOption 值用作调用 grpc.Dial 函数的参数，以将拦截器应用于流式 RPC。
下面是 StreamClientInterceptor func 类型的定义：
type StreamClientInterceptor func(ctx context.Context, desc *StreamDesc, cc *ClientConn, method string, streamer Streamer, opts ...CallOption) (ClientStream, error)
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下面是 StreamClientInterceptor 的具体实现：
// 包装下stream// 结构体内嵌接口，初始化的时候需要赋值对象实现了该接口的所有方法type wrappedStream struct { grpc.ClientStream}
// 实现接收消息方法，并自定义打印func (w *wrappedStream) RecvMsg(m interface{}) error { log.Printf("====== [Client Stream Interceptor] " + "Receive a message (Type: %T) at %v", m, time.Now().Format(time.RFC3339)) return w.ClientStream.RecvMsg(m)}
// 实现发送消息方法，并自定义打印func (w *wrappedStream) SendMsg(m interface{}) error { log.Printf("====== [Client Stream Interceptor] " + "Send a message (Type: %T) at %v", m, time.Now().Format(time.RFC3339)) return w.ClientStream.SendMsg(m)}
// 初始化包装streamfunc newWrappedStream(s grpc.ClientStream) grpc.ClientStream { return &wrappedStream{s}}
func WithStreamInterceptorCustom() grpc.DialOption { clientInterceptor := func(ctx context.Context, desc *grpc.StreamDesc, cc *grpc.ClientConn, method string, streamer grpc.Streamer, opts ...grpc.CallOption) (grpc.ClientStream, error) { clientStream, err := streamer(ctx, desc, cc, method, opts...) if err != nil { return nil, err } // 返回包装后的stream // 这里clientStream实现了grpc.ClientStream接口 return newWrappedStream(clientStream), err } return grpc.WithStreamInterceptor(clientInterceptor)}
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这里需要注意：
定义一个包装 stream 结构体 wrappedStream，这里用到了结构体内嵌接口的方式，直接实现了接口的所有方法，具体可以看注释
重写 RecvMsg 和 SendMsg 方法
WithStreamInterceptorCustom 拦截器中染回包装后的 clientStream
为了将 StreamClientInterceptor 应用于流式 RPC，只需将 WithStreamInterceptor 函数返回的 grpc.DialOption 值作为调用 grpc.Dial 函数的参数传递。 您可以将 UnaryClientInterceptor 和 StreamClientInterceptor 值传递给 grpc.Dial 函数。
conn, err := grpc.Dial("localhost:1234", grpc.WithInsecure(), WithUnaryInterceptorCustom(), WithStreamInterceptorCustom())
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完整的客户端代码像，下面这样：
package main
import ( "context" "fmt" "google.golang.org/grpc" "grpcdemo/helloservice" "io" "log" "time")
func main() { // 连接grpc服务端，加入拦截器 conn, err := grpc.Dial("localhost:1234", grpc.WithInsecure(), WithUnaryInterceptorCustom(), WithStreamInterceptorCustom()) if err != nil { log.Fatal(err) } defer conn.Close()
// 一元rpc unaryRpc(conn) // 流式rpc streamRpc(conn)
}
// 一元拦截器func WithUnaryInterceptorCustom() grpc.DialOption { clientInterceptor := func(ctx context.Context, method string, req, reply interface{}, cc *grpc.ClientConn, invoker grpc.UnaryInvoker, opts ...grpc.CallOption) error { start := time.Now().Unix() err := invoker(ctx, method, req, reply, cc, opts...) end := time.Now().Unix() fmt.Println("invoker request time duration: ", end - start) return err } return grpc.WithUnaryInterceptor(clientInterceptor)}
type wrappedStream struct { grpc.ClientStream}
func (w *wrappedStream) RecvMsg(m interface{}) error { log.Printf("====== [Client Stream Interceptor] " + "Receive a message (Type: %T) at %v", m, time.Now().Format(time.RFC3339)) return w.ClientStream.RecvMsg(m)}
func (w *wrappedStream) SendMsg(m interface{}) error { log.Printf("====== [Client Stream Interceptor] " + "Send a message (Type: %T) at %v", m, time.Now().Format(time.RFC3339)) return w.ClientStream.SendMsg(m)}
func newWrappedStream(s grpc.ClientStream) grpc.ClientStream { return &wrappedStream{s}}
// 流式拦截器func WithStreamInterceptorCustom() grpc.DialOption { clientInterceptor := func(ctx context.Context, desc *grpc.StreamDesc, cc *grpc.ClientConn, method string, streamer grpc.Streamer, opts ...grpc.CallOption) (grpc.ClientStream, error) { clientStream, err := streamer(ctx, desc, cc, method, opts...) if err != nil { return nil, err } return newWrappedStream(clientStream), err } return grpc.WithStreamInterceptor(clientInterceptor)}
func unaryRpc(conn *grpc.ClientConn) { client := helloservice.NewHelloServiceClient(conn) reply, err := client.Hello(context.Background(), &helloservice.String{Value: "hello"}) if err != nil { log.Fatal(err) } log.Println("unaryRpc recv: ", reply.Value)}
func streamRpc(conn *grpc.ClientConn) { client := helloservice.NewHelloServiceClient(conn) stream, err := client.Channel(context.Background()) if err != nil { log.Fatal(err) }
go func() { for { if err := stream.Send(&helloservice.String{Value: "hi"}); err != nil { log.Fatal(err) } time.Sleep(time.Second) } }()
for { recv, err := stream.Recv() if err != nil { if err == io.EOF { break } log.Fatal(err) }
fmt.Println("streamRpc recv: ", recv.Value)
}}
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可以结合我之前的文章，把本期的代码加进去运行调试
(搭建简单 grpc 服务可以参考这篇文章：https://waterflow.link/articles/1665674508275)
运行效果如下：
go run helloclient/main.goinvoker request time duration: 12022/10/14 23:17:35 unaryRpc recv: hello:hello2022/10/14 23:17:35 ====== [Client Stream Interceptor] Receive a message (Type: *helloservice.String) at 2022-10-14T23:17:35+08:002022/10/14 23:17:35 ====== [Client Stream Interceptor] Send a message (Type: *helloservice.String) at 2022-10-14T23:17:35+08:002022/10/14 23:17:36 ====== [Client Stream Interceptor] Send a message (Type: *helloservice.String) at 2022-10-14T23:17:36+08:00streamRpc recv: hello:hi2022/10/14 23:17:36 ====== [Client Stream Interceptor] Receive a message (Type: *helloservice.String) at 2022-10-14T23:17:36+08:002022/10/14 23:17:37 ====== [Client Stream Interceptor] Send a message (Type: *helloservice.String) at 2022-10-14T23:17:37+08:00streamRpc recv: hello:hi2022/10/14 23:17:37 ====== [Client Stream Interceptor] Receive a message (Type: *helloservice.String) at 2022-10-14T23:17:37+08:002022/10/14 23:17:38 ====== [Client Stream Interceptor] Send a message (Type: *helloservice.String) at 2022-10-14T23:17:38+08:00streamRpc recv: hello:hi2022/10/14 23:17:38 ====== [Client Stream Interceptor] Receive a message (Type: *helloservice.String) at 2022-10-14T23:17:38+08:00
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2、在 gRPC 客户端中编写拦截器
和 gRPC 客户端应用程序一样，gRPC 服务器应用程序提供两种类型的拦截器：
1、UnaryServerInterceptor
为了创建 UnaryServerInterceptor，可以通过提供 UnaryServerInterceptor 函数值作为参数调用 UnaryInterceptor 函数，该参数返回为服务器设置 UnaryServerInterceptor 的 grpc.ServerOption 值。
func UnaryInterceptor(i UnaryServerInterceptor) ServerOption { return newFuncServerOption(func(o *serverOptions) { if o.unaryInt != nil { panic("The unary server interceptor was already set and may not be reset.") } o.unaryInt = i })}
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然后使用返回的 grpc.ServerOption 值作为参数提供给 grpc.NewServer 函数以注册为 UnaryServerInterceptor。
UnaryServerInterceptor 函数的定义如下：
func(ctx context.Context, req interface{}, info *grpc.UnaryServerInfo, handler grpc.UnaryHandler) (resp interface{}, err error)
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参数 info 包含了这个 RPC 的所有信息，拦截器可以对其进行操作。 而 handler 是服务方法实现的包装器。 拦截器负责调用处理程序来完成 RPC。
1、定义一个服务端的鉴权一元拦截器
func ServerUnaryInterceptorCustom() grpc.ServerOption { serverInterceptor := func(ctx context.Context, req interface{}, info *grpc.UnaryServerInfo, handler grpc.UnaryHandler) (resp interface{}, err error) { start := time.Now()
// 如果是非登录请求，需要验证token if info.FullMethod != "/helloservice.HelloService/Login" { if err := authorize(ctx); err != nil { return nil, err } }
h, err := handler(ctx, req)
log.Printf("Request - Method:%s\tDuration:%s\tError:%v\n", info.FullMethod, time.Since(start), err) return h, err } return grpc.UnaryInterceptor(serverInterceptor)}
// authorize 从Metadata中获取token并校验是否合法func authorize(ctx context.Context) error { // 从context中获取metadata md, ok := metadata.FromIncomingContext(ctx) if !ok { return status.Errorf(codes.InvalidArgument, "Retrieving metadata is failed") }
authHeader, ok := md["authorization"] if !ok { return status.Errorf(codes.Unauthenticated, "Authorization token is not supplied") }
token := authHeader[0] // validateToken function validates the token err := validateToken(token)
if err != nil { return status.Errorf(codes.Unauthenticated, err.Error()) } return nil}
func validateToken(token string) error { // 校验token return nil}
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我们可以看下我们定义的一元拦截器的执行流程：
首先进来之后我们判断如果是登录请求，直接转发请求，并打印日志
如果是非登录请求，需要验证 token，调用 authorize 方法
在 authorize 方法中，会从 context 中获取 metadata 元数据，然后解析获取 token 并验证
请注意，前面代码块中的拦截器逻辑使用包 google.golang.org/grpc/codes 和 google.golang.org/grpc/status。
2、grpc 客户端传入 token
gRPC 支持在客户端和服务器之间使用 Context 值发送元数据。 google.golang.org/grpc/metadata 包提供了元数据的功能。
其中 MD 类型是一个 k-v 的 map，想下面这样
type MD map[string][]string
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下面我们在客户端编写向服务端发送 token 的代码，我们修改下客户端的 unaryRpc，构造包含 authorization 的 metadata：
func unaryRpc(conn *grpc.ClientConn) { client := helloservice.NewHelloServiceClient(conn) ctx := context.Background() // 构造元数据，并返回MD类型的结构 md := metadata.Pairs("authorization", "mytoken") // 元数据塞入context并返回新的context ctx = metadata.NewOutgoingContext(ctx, md) reply, err := client.Hello(ctx, &helloservice.String{Value: "hello"}) if err != nil { log.Fatal(err) } log.Println("unaryRpc recv: ", reply.Value)}
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这样元数据的信息就会跟着 context 发送到 grpc 服务端。
接着我们在服务端 grpc 中修改如下代码，加入一行日志：
func validateToken(token string) error { log.Printf("get the token: %s \n", token) // 校验token return nil}
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3、运行服务
我们重新执行下 grpc 服务端程序，然后运行下客户端代码，可以看到 token 传过来了：
go run helloservice/main/main.go2022/10/15 20:36:04 server started...2022/10/15 20:36:08 get the token: mytoken 2022/10/15 20:36:09 Request - Method:/helloservice.HelloService/Hello Duration:1.001216763s Error:<nil>
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2、StreamServerInterceptor
为了创建 StreamServerInterceptor，通过提供 StreamServerInterceptor func 值作为参数调用 StreamInterceptor 函数，该参数返回为服务器设置 StreamServerInterceptor 的 grpc.ServerOption 值。
func StreamInterceptor(i StreamServerInterceptor) ServerOption { return newFuncServerOption(func(o *serverOptions) { if o.streamInt != nil { panic("The stream server interceptor was already set and may not be reset.") } o.streamInt = i })}
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然后使用返回的 grpc.ServerOption 值作为参数提供给 grpc.NewServer 函数以注册为 UnaryServerInterceptor。
下面是 StreamServerInterceptor func 类型的定义：
type StreamServerInterceptor func(srv interface{}, ss ServerStream, info *StreamServerInfo, handler StreamHandler) error
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我们看下服务端流式拦截器的具体例子：
type wrappedStream struct { grpc.ServerStream}
func (w *wrappedStream) RecvMsg(m interface{}) error { log.Printf("====== [Server Stream Interceptor] " + "Receive a message (Type: %T) at %v", m, time.Now().Format(time.RFC3339)) return w.ServerStream.RecvMsg(m)}
func (w *wrappedStream) SendMsg(m interface{}) error { log.Printf("====== [Server Stream Interceptor] " + "Send a message (Type: %T) at %v", m, time.Now().Format(time.RFC3339)) return w.ServerStream.SendMsg(m)}
func newWrappedStream(s grpc.ServerStream) grpc.ServerStream { return &wrappedStream{s}}
func ServerStreamInterceptorCustom() grpc.ServerOption { serverInterceptor := func(srv interface{}, ss grpc.ServerStream, info *grpc.StreamServerInfo, handler grpc.StreamHandler) error { return handler(srv, newWrappedStream(ss)) } return grpc.StreamInterceptor(serverInterceptor)}
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上面服务端流式拦截器代码可参考客户端流式拦截器的代码，基本差不多。
3、多拦截器
go-grpc 在 v1.28.0 之前是不支持多个拦截器。但是可以使用一些第三方的包，拦截器链接允应用多个拦截器。
v1.28.0 之后已经可以支持多个拦截器，我们修改下服务端代码如下：
...
unaryInterceptors := []grpc.ServerOption { ServerUnaryInterceptorCustom(), ServerStreamInterceptorCustom(), }grpcServer := grpc.NewServer(unaryInterceptors...)
...
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