1. gRPC客户端创建流程 1.1. 背景
gRPC是在HTTP/2之上实现的RPC框架，HTTP/2是第7层（应用层）协议，它运行在TCP（第4层 - 传输层）协议之上，相比于传统的REST/JSON机制有诸多的优点：
基于HTTP/2之上的二进制协议（Protobuf序列化机制）
一个连接上可以多路复用，并发处理多个请求和响应
多种语言的类库实现
服务定义文件和自动代码生成（.proto文件和Protobuf编译工具）
此外，gRPC还提供了很多扩展点，用于对框架进行功能定制和扩展，例如，通过开放负载均衡接口可以无缝的与第三方组件进行集成对接（Zookeeper、域名解析服务、SLB服务等）。
一个完整的RPC调用流程示例如下：
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图1-1 通用RPC调用流程
gRPC的RPC调用与上述流程相似，下面我们一起学习下gRPC的客户端创建和服务调用流程。
1.2. 业务代码示例以gRPC入门级的helloworld Demo为例，客户端发起RPC调用的代码主要包括如下几部分：
1) 根据hostname和port创建ManagedChannelImpl
2) 根据helloworld.proto文件生成的GreeterGrpc创建客户端Stub，用来发起RPC调用
3) 使用客户端Stub（GreeterBlockingStub）发起RPC调用，获取响应。
相关示例代码如下所示：
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gRPC的客户端调用主要包括基于Netty的HTTP/2客户端创建、客户端负载均衡、请求消息的发送和响应接收处理四个流程。
1.3.1. 客户端调用总体流程gRPC的客户端调用总体流程如下图所示：
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图1-2 gRPC总体调用流程
gRPC的客户端调用流程如下：
1) 客户端Stub(GreeterBlockingStub)调用sayHello(request)，发起RPC调用
2) 通过DnsNameResolver进行域名解析，获取服务端的地址信息（列表），随后使用默认的LoadBalancer策略，选择一个具体的gRPC服务端实例
3) 如果与路由选中的服务端之间没有可用的连接，则创建NettyClientTransport和NettyClientHandler，发起HTTP/2连接
4) 对请求消息使用PB（Protobuf）做序列化，通过HTTP/2 Stream发送给gRPC服务端
5) 接收到服务端响应之后，使用PB（Protobuf）做反序列化
6) 回调GrpcFuture的set(Response)方法，唤醒阻塞的客户端调用线程，获取RPC响应
需要指出的是，客户端同步阻塞RPC调用阻塞的是调用方线程（通常是业务线程），底层Transport的I/O线程（Netty的NioEventLoop）仍然是非阻塞的。
1.3.2. ManagedChannel创建流程ManagedChannel是对Transport层SocketChannel的抽象，Transport层负责协议消息的序列化和反序列化，以及协议消息的发送和读取。ManagedChannel将处理后的请求和响应传递给与之相关联的ClientCall进行上层处理，同时，ManagedChannel提供了对Channel的生命周期管理（链路创建、空闲、关闭等）。
ManagedChannel提供了接口式的切面ClientInterceptor，它可以拦截RPC客户端调用，注入扩展点，以及功能定制，方便框架的使用者对gRPC进行功能扩展。
ManagedChannel的主要实现类ManagedChannelImpl创建流程如下：
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图1-3 ManagedChannelImpl创建流程
流程关键技术点解读：
使用builder模式创建ManagedChannelBuilder实现类NettyChannelBuilder，NettyChannelBuilder提供了buildTransportFactory工厂方法创建NettyTransportFactory，最终用于创建NettyClientTransport。
初始化HTTP/2连接方式：采用plaintext协商模式还是默认的TLS模式，HTTP/2的连接有两种模式：h2（基于TLS之上构建的HTTP/2）和h2c（直接在TCP之上构建的HTTP/2）。
创建NameResolver.Factory工厂类，用于服务端URI的解析，gRPC默认采用DNS域名解析方式。
ManagedChannel实例构造完成之后，即可创建ClientCall，发起RPC调用。
1.3.3. ClientCall创建流程完成ManagedChannelImpl创建之后，由ManagedChannelImpl发起创建一个新的ClientCall实例。ClientCall的用途是业务应用层的消息调度和处理，它的典型用法如下：
call = channel.newCall(unaryMethod, callOptions); call.start(listener, headers); call.sendMessage(message); call.halfClose(); call.request(1); // wait for listener.onMessage()ClientCall实例的创建流程如下所示：
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图1-4 ClientCallImpl创建流程
流程关键技术点解读：