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gRPC: 快速配置通用 API 获取进程元信息

API

2023-04-18 15:00:25 时间

介绍

本文将介绍通过 rk-boot 快速配置通用 API，并获取进程元信息。

什么是进程元信息？

进程元信息包含如下内容：

名称	详情
API 列表	获取 API 列表
gRPC 错误信息	gRPC 对应 grpc-gateway 错误信息
OS 信息	当前 OS 信息
进程信息	显示进程元信息
Go Env 信息	Go 环境信息
Config 列表	列出 Config 文件信息
Log 信息	展示 Log 原信息
Metrics	展示 Prometheus Metrics
Entry 列表	Entry 列表，请参考详情
README	如果本地有 README.md 文件，会展示
CA 证书	列出 TLS/SSL 证书信息
依赖	列出 go.mod 信息
LICENSE	如果本地有 LICENSE 文件，会展示
Git 信息	如果是 Git 工程，会展示

我们将会使用 rk-boot 来启动 gRPC 服务。

请访问如下地址获取完整教程：

https://rkdocs.netlify.app/cn

安装

go get github.com/rookie-ninja/rk-boot
go get github.com/rookie-ninja/rk-grpc

快速开始

1.创建 boot.yaml

boot.yaml 会告诉 rk-boot 如何启动 gRPC 服务。为了 Demo，除了开启 commonService，我们还开启了如下服务。

也可以不开启下面的选项，则只能通过 Restful API 访问。

prom: 启动 prometheus client，为了能够验证 /rk/v1/req 请求
interceptors.metricsProm: 启动 Prometheus 中间件，为了验证 /rk/v1/req 请求
sw: 启动 Swagger UI，为了能够通过 Swagger UI 验证 commonService API
tv: 启动 RK TV，为了通过 Web UI 验证 commonService 数据

---
grpc:
  - name: greeter                   # Required, Name of grpc entry
    port: 8080                      # Required, Port of grpc entry
    enabled: true                   # Required, Enable grpc entry
    commonService:
      enabled: true                 # Optional, Enable common service, default: false
    prom:
      enabled: true                 # Enable prometheus client
    sw:
      enabled: true                 # Optional, Enable swagger, default: false
    tv:
      enabled: true                 # Optional, Enable Rk TV, default: false
    interceptors:
      metricsProm:
        enabled: true               # Optional, Enable prometheus metrics

2.创建 main.go

// Copyright (c) 2021 rookie-ninja
//
// Use of this source code is governed by an Apache-style
// license that can be found in the LICENSE file.
package main

import (
	"context"
	"github.com/rookie-ninja/rk-boot"
	_ "github.com/rookie-ninja/rk-grpc/boot"
)

// Application entrance.
func main() {
	// Create a new boot instance.
	boot := rkboot.NewBoot()

	// Bootstrap
	boot.Bootstrap(context.Background())

	// Wait for shutdown sig
	boot.WaitForShutdownSig(context.Background())
}

3.文件夹结构

.
├── boot.yaml
├── go.mod
├── go.sum
└── main.go

4.验证

$ go run main.go

4.1 API 列表

每个 API 的详细解释，请参考下面的【API 详解】。

gRPC Method	Restful API	介绍
rk.api.v1.RkCommonService.Healthy	GET /rk/v1/healthy	返回进程健康状态
rk.api.v1.RkCommonService.Gc	GET /rk/v1/gc	触发 Golang 垃圾回收，并返回 GC 前后的内存使用情况
rk.api.v1.RkCommonService.Info	GET /rk/v1/info	返回进程元信息
rk.api.v1.RkCommonService.Configs	GET /rk/v1/configs	返回静态 Config Entry 内容信息
rk.api.v1.RkCommonService.Apis	GET /rk/v1/apis	返回所有注册到 RPC 中的 API 列表
rk.api.v1.RkCommonService.Sys	GET /rk/v1/sys	返回 OS 信息
rk.api.v1.RkCommonService.Entries	GET /rk/v1/entries	返回进程内部的所有 Entry 信息
rk.api.v1.RkCommonService.Req	GET /rk/v1/req	如果开启了 Prometheus 中间件，返回请求的监控信息
rk.api.v1.RkCommonService.Logs	GET /rk/v1/logs	返回进程日志元信息，包括日志路径等等
rk.api.v1.RkCommonService.Certs	GET /rk/v1/certs	如果使用了 TLS/SSL，返回证书信息
rk.api.v1.RkCommonService.GwErrorMapping	GET /rk/v1/gwErrorMapping	返回 grpc-gateway 到 gRPC 的错误码映射
rk.api.v1.RkCommonService.Deps	GET /rk/v1/deps	返回 go.mod 信息
rk.api.v1.RkCommonService.License	GET /rk/v1/license	返回 License 文件信息
rk.api.v1.RkCommonService.Readme	GET /rk/v1/readme	返回 README.md 文件信息
rk.api.v1.RkCommonService.Git	GET /rk/v1/git	如果使用 rk 命令行进行编译，则会返回当前工程的 git 元信息

4.2 通过 API 访问

直接访问 boot.yaml 定义的端口来访问。commonService 默认使用 /rk/v1 作为路径前缀。

$ curl -X GET localhost:8080/rk/v1/healthy
{
    "healthy":true
}

4.3 通过 Swagger UI 访问

访问 http://localhost:8080/sw

4.4 通过 RK TV 访问

访问 http://localhost:8080/rk/v1/tv

5 API 详解

5.1 /rk/v1/healthy

只要进程仍在运行，并且 RPC 服务没有出现什么错误，那么始终会返回 true。

注意，绝大部分情况下，通过 /rk/v1/healthy 可以胜任服务【健康检查】的责任，但是有些特殊情况除外。
比如，进程仍然是活着的，不过服务内部出现问题，处于【非正常】状态。这种情况，建议用户自己根据需要实现一个【健康检查】的 API。

$ curl -X GET localhost:8080/rk/v1/healthy
{
    "healthy":true
}

5.2 /rk/v1/gc

强制 go 进程进行一次垃圾回收，并返回 GC 前后的内存变化。

在 DEBUG 问题的时候有用，线上服务不推荐使用。

$ curl -X GET localhost:8080/rk/v1/gc 
{
    "memStatAfterGc":{
        "forceGcCount":1,
        "gcCountTotal":8,
        "lastGcTimestamp":"2021-12-16T00:35:02+08:00",
        "memAllocByte":6801880,
        "memUsedMb":6,
        "memUsedPercentage":0.09,
        "sysAllocByte":75645960
    },
    "memStatBeforeGc":{
        "forceGcCount":0,
        "gcCountTotal":6,
        "lastGcTimestamp":"2021-12-16T00:32:50+08:00",
        "memAllocByte":6873512,
        "memUsedMb":6,
        "memUsedPercentage":0.09,
        "sysAllocByte":75645960
    }
}

5.3 /rk/v1/info

返回进程元信息。

$ curl -X GET localhost:8080/rk/v1/info
{
    "appName":"rk",
    "az":"",
    "description":"Internal RK entry which describes application with fields of appName, version and etc.",
    "docsUrl":[],
    "domain":"",
    "gid":"20",
    "homeUrl":"",
    "iconUrl":"",
    "keywords":[],
    "maintainers":[],
    "realm":"",
    "region":"",
    "startTime":"2021-12-16T00:28:24+08:00",
    "uid":"501",
    "upTimeSec":566,
    "upTimeStr":"9 minutes",
    "username":"Dongxun Yin",
    "version":""
}

我们可以发现上面的返回值中，有些 Fields 是空的。

Field	如何配置
appName	从当前 working directory 中寻找 .rk/rk.yaml 文件，并读取 appName，如果 rk.yaml 不存在，则返回默认值：rk
version	从当前 working directory 中寻找 .rk/rk.yaml 文件，并读取 version 如果 rk.yaml 不存在，则返回默认值：""
realm	从环境变量里读取 Key 为 REALM 的值
region	从环境变量里读取 Key 为 REGION 的值
az	从环境变量里读取 Key 为 AZ 的值
DOMAIN	从环境变量里读取 Key 为 DOMAIN 的值
description	从 boot.yaml 里读取，下面会给出例子
keywords	从 boot.yaml 里读取，下面会给出例子
homeUrl	从 boot.yaml 里读取，下面会给出例子
iconUrl	从 boot.yaml 里读取，下面会给出例子
docsUrl	从 boot.yaml 里读取，下面会给出例子
maintainers	从 boot.yaml 里读取，下面会给出例子

看起来比较麻烦，我们给以个完整的例子，让 /rk/v1/info 返回完整信息。还是使用上面的工程，我们做两个改动。

在 boot.yaml 里添加 app
增加 REALM, REGION, AZ, DOMAIN 环境变量

appName & version 的配置请参考：demo

boot.yaml

---
# Add app related fields for demonstration!
app:
  description: "This is description for introducing common API."
  keywords: ["rk", "common API"]
  homeUrl: "https://rkdev.info"
  iconUrl: "https://rkdev.info"
  docsUrl: ["https://rkdev.info"]
  maintainers: ["Tony Stark", "Thor"]
grpc:
  - name: greeter                     # Required
    port: 8080                        # Required
    enabled: true                     # Required
    commonService:
      enabled: true                   # Optional, default: false
    tv:
      enabled: true                   # Optional, default: false
    sw:
      enabled: true                   # Optional, default: false
    prom:
      enabled: true                   # Optional, default: false
    interceptors:
      metricsProm:
        enabled: true                 # Optional, default: false

main.go

// Copyright (c) 2021 rookie-ninja
//
// Use of this source code is governed by an Apache-style
// license that can be found in the LICENSE file.
package main

import (
	"context"
	"github.com/rookie-ninja/rk-boot"
	_ "github.com/rookie-ninja/rk-grpc/boot"
	"os"
)

// Application entrance.
func main() {
	os.Setenv("REALM", "rk-realm")
	os.Setenv("REGION", "rk-region")
	os.Setenv("AZ", "rk-az")
	os.Setenv("DOMAIN", "rk-domain")

	// Create a new boot instance.
	boot := rkboot.NewBoot()

	// Bootstrap
	boot.Bootstrap(context.Background())

	// Wait for shutdown sig
	boot.WaitForShutdownSig(context.Background())
}

output

$ curl -X GET localhost:8080/rk/v1/info
{
    "appName":"rk",
    "az":"rk-az",
    "description":"This is description for introducing common API.",
    "docsUrl":[
        "https://rkdev.info"
    ],
    "domain":"rk-domain",
    "gid":"20",
    "homeUrl":"https://rkdev.info",
    "iconUrl":"https://rkdev.info",
    "keywords":[
        "rk",
        "common API"
    ],
    "maintainers":[
        "Tony Stark",
        "Thor"
    ],
    "realm":"rk-realm",
    "region":"rk-region",
    "startTime":"2021-12-16T01:38:31+08:00",
    "uid":"501",
    "upTimeSec":25,
    "upTimeStr":"25 seconds",
    "username":"Dongxun Yin",
    "version":""
}

5.4 /rk/v1/configs

读取进程里的 Config Entry。必须在 boot.yaml 里配置 Config 才会显示。

如何在代码里读取 Config，可参考 gRPC: 基于云原生环境，区分配置文件

还是使用上面的工程，我们做一个改动。

添加 config/config.yaml 文件
在 boot.yaml 里添加 config 入口

boot.yaml

---
# Add config related fields for demonstration!
config:
  - name: my-config                   # Required
    locale: "*::*::*::*"              # Required
    path: config/config.yaml         # Required
grpc:
  - name: greeter                     # Required
    port: 8080                        # Required
    enabled: true                     # Required
    commonService:
      enabled: true                   # Optional, default: false
    tv:
      enabled: true                   # Optional, default: false
    sw:
      enabled: true                   # Optional, default: false
    prom:
      enabled: true                   # Optional, default: false
    interceptors:
      metricsProm:
        enabled: true                 # Optional, default: false

main.go

// Copyright (c) 2021 rookie-ninja
//
// Use of this source code is governed by an Apache-style
// license that can be found in the LICENSE file.
package main

import (
	"context"
	"github.com/rookie-ninja/rk-boot"
	_ "github.com/rookie-ninja/rk-grpc/boot"
)

// Application entrance.
func main() {
	// Create a new boot instance.
	boot := rkboot.NewBoot()

	// Bootstrap
	boot.Bootstrap(context.Background())

	// Wait for shutdown sig
	boot.WaitForShutdownSig(context.Background())
}

output

$ tree
.
├── boot.yaml
├── config
│   └── config.yaml
├── go.mod
├── go.sum
└── main.go
  
1 directory, 5 files

$ curl -X GET localhost:8080/rk/v1/configs
{
    "entries":[
        {
            "entryDescription":"Internal RK entry which read user config file into viper instance.",
            "entryMeta":{
                "key":"value"
            },
            "entryName":"my-config",
            "entryType":"ConfigEntry",
            "path":"/Users/dongxuny/workspace/rk/rk-demo/grpc/demo/config/config.yaml"
        }
    ]
}

5.5 /rk/v1/apis

列出注册到 RPC 服务中的所有 API。

$ curl -X GET localhost:8080/rk/v1/apis 
{
    "entries":[
        {
            "entryName":"greeter",
            "grpc":{
                "gw":{
                    "method":"GET",
                    "pattern":"/rk/v1/apis",
                    "port":8080,
                    "swUrl":"http://127.0.0.1:8080/sw/"
                },
                "method":"Apis",
                "port":8080,
                "service":"rk.api.v1.RkCommonService",
                "type":"Unary"
            },
            "rest":null
        },
        ...
    ]
}

5.6 /rk/v1/sys

$ curl -X GET localhost:8080/rk/v1/sys
{
    "cpuInfo":{
        "cacheSize":256,
        "cpuUsedPercentage":21.63,
        "logicalCoreCount":8,
        "mhz":2000,
        "modelName":"Intel(R) Core(TM) i5-1038NG7 CPU @ 2.00GHz",
        "physicalCoreCount":4,
        "vendorId":"GenuineIntel"
    },
    "goEnvInfo":{
        "goArch":"amd64",
        "goos":"darwin",
        "routinesCount":16,
        "startTime":"2021-12-16T01:48:50+08:00",
        "upTimeSec":222,
        "upTimeStr":"3 minutes",
        "version":"go1.16.3"
    },
    "memInfo":{
        "forceGcCount":0,
        "gcCountTotal":5,
        "lastGcTimestamp":"2021-12-16T01:51:11+08:00",
        "memAllocByte":7367384,
        "memUsedMb":7,
        "memUsedPercentage":0.1,
        "sysAllocByte":75645960
    },
    "netInfo":{
        "netInterface":[
            {
                "addrs":[
                    "127.0.0.1/8",
                    "::1/128",
                    "fe80::1/64"
                ],
                "flags":[
                    "up",
                    "loopback",
                    "multicast"
                ],
                "hardwareAddr":"",
                "mtu":16384,
                "multicastAddrs":[
                    "ff02::fb",
                    "224.0.0.251",
                    "ff02::2:ff33:9cc0",
                    "ff01::1",
                    "ff02::1",
                    "ff02::1:ff00:1",
                    "224.0.0.1"
                ],
                "name":"lo0"
            },
            ...
        ]
    },
    "osInfo":{
        "arch":"amd64",
        "hostname":"lark.local",
        "os":"darwin"
    }
}

5.7 /rk/v1/entries

列出进程里所有的 Entry。

$ curl -X GET localhost:8080/rk/v1/entries
{
    "entries":{
        "AppInfoEntry":[
            Object{...}
        ],
        "ConfigEntry":[
            Object{...}
        ],
        "EventLoggerEntry":[
            Object{...}
        ],
        "GrpcEntry":[
            Object{...}
        ],
        "ZapLoggerEntry":[
            Object{...}
        ]
    }
}

5.8 /rk/v1/req

返回 API Prometheus 监控数据。必须开启 prometheus client & prometheus 中间件。

$ curl -X GET localhost:8080/rk/v1/req
{
    "metrics":[
        {
            "count":1,
            "elapsedNanoP50":724285,
            "elapsedNanoP90":724285,
            "elapsedNanoP99":724285,
            "elapsedNanoP999":724285,
            "grpcMethod":"Sys",
            "grpcService":"rk.api.v1.RkCommonService",
            "resCode":Array[1],
            "restMethod":"",
            "restPath":""
        },
        Object{...},
        ...
    ]
}

5.9 /rk/v1/logs

返回 Log Entry 信息，如果在 boot.yaml 里配置了 log entry，则会展示。

请参考 gRPC: 如何合理管理日志配置？添加日志配置。

$ curl -X GET localhost:8080/rk/v1/logs
{
    "entries":{
        "EventLoggerEntry":[
            {
                "entryDescription":"Internal RK entry which is used to log event such as RPC request or periodic jobs.",
                "entryMeta":Object{...},
                "entryName":"eventLoggerDefault",
                "entryType":"EventLoggerEntry",
                "errorOutputPaths":[
                    "stderr"
                ],
                "outputPaths":[
                    "stdout"
                ]
            }
        ],
        "ZapLoggerEntry":Array[1]
    }
}

5.10 /rk/v1/certs

如果使用了 TLS/SSL，返回证书信息。

请参考 gRPC: 如何开启 TLS/SSL？

5.11 /rk/v1/gwErrorMapping

请参考 gRPC: 如何让 gRPC 提供 Restful API 服务?

5.12 /rk/v1/deps, /rk/v1/license, /rk/v1/readme, /rk/v1/git

rk-boot 会读取当前 working directory 当中的 .rk/rk.yaml 文件读取具体文件路径。

此功能在使用 rk 命令行进行编译，打包的时候，才有用。

当然，用户可以自行配置 .rk/rk.yaml 文件，不过会很繁琐。请参考demo

$ rk build
[1/8] Clearing target folder
------------------------------------[OK]
[2/8] Execute user command before
- buf generate --path api/v1

------------------------------------[OK]
[3/8] Execute user script before
- No user scripts found!
------------------------------------[OK]
[4/8] Build go file
- go build -o target/bin/demo main.go
- cp -r boot.yaml target
- cp -r README.md target/.rk/README.md
- cp -r LICENSE target/.rk/LICENSE
- cp -r go.mod target/.rk/dep/go.mod
- cp -r cov.html target/.rk/ut/cov.html
cp: cov.html: No such file or directory
------------------------------------[OK]
[5/8] Copy to target folder
- cp -r api target/
------------------------------------[OK]
[6/8] Generate rk meta from on local
- Write files to target/.rk/rk.yaml
------------------------------------[OK]
[7/8] Execute user script after
- No user scripts found!
------------------------------------[OK]
[8/8] Execute user command after
- No user commands found!
------------------------------------[OK]

$ tree target/.rk 
target/.rk
├── LICENSE
├── README.md
├── dep
│   └── go.mod
├── rk.yaml
└── ut
  
2 directories, 4 files

$ cat target/.rk/rk.yaml 
git:
  branch: master
  commit:
    committer:
      email: dongxuny@gmail.com
      name: dongxuny
    date: Sun Dec 12 00:44:25 2021 +0800
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