Python RPC方法对比:json vs protobuf vs msgpack
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发布时间：2024-09-27 19:07
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时间：2024-09-30 20:32
远程过程调用（RPC）在技术选型上有很多选择，例如FastAPI、gRPC、XML-RPC、msgpack-RPC等。其中，序列化与反序列化是RPC中关键的部分，常用的序列化方法包括xml、json、protobuf和msgpack。本文将基于Python语言，对基于不同序列化方法的RPC实现进行对比分析。
以一个简单的“加和”服务为例：服务提供方接收一个列表参数，将列表中的数字相加后返回结果。首先，计算纯本地调用（无RPC）的耗时，执行10000次，并考虑“低数据量”和“高数据量”两个场景。
json-FastAPI
json作为一种广泛应用的序列化方式，具有良好的可读性，常用于前后端通信。本文选择性能较好的FastAPI进行测试。
server端
通过uvicorn启动服务
client端
执行10000次耗时情况
gRPC
protobuf是一种性能优于json的序列化方式，但其可读性较差，序列化后为二进制不可读。本文选择gRPC进行基于protobuf的RPC调用测试，这也是后端服务之间广泛采用的一种RPC方式。
首先，需要定义一个proto文件，然后编译生成pb2文件和pb2_grpc文件。
server端
client端
执行10000次耗时情况
msgpack-RPC
msgpack同样是一种二进制传输协议，比json更小、更快，整体性能比protobuf更高。它不需要预先定义proto文件，因此没有相应的数据校验，这也可能导致项目维护成本较高。本文选择官方的msgpack-rpc进行基于msgpack的RPC调用测试。
server端
client端
执行10000次耗时情况
整体对比
protobuf相比json快了1倍，msgpack相比protobuf快了10倍！尽管protobuf在可读性方面不如json，msgpack在数据校验方面也不如protobuf，但在前后端通信中，为了可读性，通常采用json；在后端不同服务的相互协作中，采用公共的protobuf（proto）；对于完全自己维护的不同子服务的通信，可以尝试使用msgpack。
