1. 引言2. 定义gRPC服务3. 抓包Unary方法
3.1 gRPC请求解析3.2 gRPC响应解析 4. 抓包Bidirectional Stream方法
1. 引言平时我们在浏览器中（如Chrome）可以通过开发者工具中的Network非常方便的查看HTTP/1.1和HTTP/2协议，
比如可以查询HTTP请求的protocol、host、method、path、headers、payload及response信息等相关数据，非常直观。
gRPC协议也是构建在HTTP/2上，并使用protobuf序列化通信数据，
我们可以通过Wireshark工具对gRPC通信进行抓包，
以查看其是如何运转在HTTP/2协议之上的，并且和我们平时的HTTP协议有何区别。
2. 定义gRPC服务注：
使用WireShark抓取gRPC协议需要一些特殊设置，
具体设置可参见我之前的文章：《wireshark支持gRPC协议》
测试抓包使用的gRPC服务定义可参见我之前的一篇文章《gRPC Java入门示例》的Hello服务定义。
//使用proto3语法
syntax = "proto3";
//proto包名
package hello;
//生成多个Java文件
option java_multiple_files = true;
//指定Java包名
option java_package = "com.luo.demo.grpc.hello";
//指定Java输出类名
option java_outer_classname = "HelloProto";
//gRPC服务定义
service Hello {
//gRPC服务方法定义 - Unary
rpc sayHello (HelloRequest) returns (HelloReply) {}
//gRPC服务方法定义 - Server Streaming - 服务端流
rpc sayHelloServerStream (HelloRequest) returns (stream HelloReply) {}
//gRPC服务方法定义 - Client Streaming - 客户端流
rpc sayHelloClientStream (stream HelloRequest) returns (HelloReply) {}
//gRPC服务方法定义 - BiDirection Streaming - 双向流
rpc sayHelloBiStream (stream HelloRequest) returns (stream HelloReply) {}
}
//请求参数定义
message HelloRequest {
string name = 1;
}
//响应结果定义
message HelloReply {
string message = 1;
}
如上proto定义了Hello服务的4个方法，分别对应不同的类型：
| 包名package | 服务名 | 方法名 | 方法类型 |
|---|---|---|---|
| hello | Hello | sayHello | Unary |
| hello | Hello | sayHelloServerStream | Server Streaming |
| hello | Hello | sayHelloClientStream | Client Streaming |
| hello | Hello | sayHelloBiStream | BiDirection Streaming |
入门抓包使用Unary方法sayHello，
进阶使用Bidirectional Stream方法sayHelloBiStream。
3. 抓包Unary方法注：
由于Bidirecitional Stream是Client Stream和Server Stream的超集，
故不在对sayHelloClientStream和sayHelloServerStream进行抓包演示，
具体细节可参见sayHelloBiStream。
启动gRPC Server端和Client端，发起一次sayHello请求，使用Wireshark抓包后一个完整的请求如下图：
这里直接讲解此次gRPC通信的几个重点步骤：
#6444 gRPC请求#6458 gRPC响应头#6467 gRPC响应数据 3.1 gRPC请求解析
查看#6444 gRPC请求对应的协议解析详情，如下图：
如上图可以发现HTTP2请求对应到gRPC请求，关系如下：
| HTTP2协议 | GRPC协议 |
|---|---|
| :authority | Server端地址 |
| :method | POST |
| :path | /{package}.{service}/{method}， 即/包名.服务名/方法名， /hello.Hello/sayHello/hello.Hello/sayHelloServerStream/hello.Hello/sayHelloClientStream/hello.Hello/sayHelloBiStream |
| content-type | application/grpc |
| grpc-accept-encoding | gzip |
| DATA（payload OR 请求数据） | Protobuf message定义的参数， 即hello.HelloRequest |
查看#6458 gRPC响应头对应的协议解析详情，如下图：
查看#6467 gRPC响应数据对应的协议解析详情，如下图：
如上图可以发现HTTP2响应对应到gRPC响应，关系如下：
| HTTP2协议 | GRPC协议 |
|---|---|
| :status HTTP响应码 | grpc-status grpc响应码 |
| content-type | application/grpc |
| grpc-accept-encoding | gzip |
| grpc-encoding | identity |
| DATA（响应数据 ） | Protobuf message定义的返回结果）， 即hello.HelloReply |
发起一次sayHelloBIStream调用，示例代码中Client端发送了3次请求，相应的Server端也回应了3次，
注：
实际测试时发现，若Client端连续发送多次请求且间隔较短，Client端会合并多次请求为1次，但Server端还是分多次返回。
故在此次测试中将Client端2次发送间添加了2~3秒间隔，以便更直观展示抓取效果。
使用Wireshark抓包后效果如下图：
可以发现一共发送了3次gRPC双向通信且使用同一个连接（同一个tcp.stream=23），
每一次的gRPC请求及返回与之前的Unary调用类似，故不在展开，
需要注意的是仅第一次gRPC通信发送了请求HEADERS和响应HEADERS，后续的请求都不在发送相关HEADERS。
参考：
https://imququ.com/post/header-compression-in-http2.html
https://grpc.github.io/grpc/core/md_doc_statuscodes.html
https://pingcap.com/zh/blog/grpc
