gRPC คืออะไร? ทำความเข้าใจการทำงานของ gRPC แบบเข้าใจง่าย

บทนำ

ในยุคที่ระบบซอฟต์แวร์มีความซับซ้อนมากขึ้น การสื่อสารระหว่าง Microservices กลายเป็นเรื่องสำคัญ หลายองค์กรกำลังมองหาวิธีที่เร็วและมีประสิทธิภาพในการเชื่อมต่อระหว่างบริการต่างๆ

gRPC (gRPC Remote Procedure Call) คือหนึ่งในโปรโตคอลที่ได้รับความนิยมสูงสุด เพราะมันเร็วกว่า REST API แบบ JSON ถึง 5 เท่า!

ในบทความนี้ เราจะอธิบายว่า gRPC ทำงานอย่างไร ตั้งแต่พื้นฐานจนถึง Data Flow ที่เข้าใจง่าย

---

gRPC คืออะไร?

RPC (Remote Procedure Call) แปลตรงตัวว่า “การเรียกฟังก์ชันจากระยะไกล” — เรียกว่า “remote” เพราะมันช่วยให้บริการต่างๆ สื่อสารกันได้ แม้จะอยู่บนเซิร์ฟเวอร์คนละตัว ซึ่งเป็นรูปแบบทั่วไปใน Microservice Architecture

สิ่งที่น่าสนใจคือ จากมุมมองของผู้ใช้งาน gRPC ทำให้การเรียกฟังก์ชันจากบริการอื่นรู้สึกเหมือนกับการเรียกฟังก์ชันภายในเครื่องตัวเอง (Local Function Call)

ทำไมต้อง gRPC?

คุณสมบัติ	REST API (JSON)	gRPC
รูปแบบข้อมูล	JSON (text-based)	Protocol Buffers (binary)
ความเร็ว	ช้ากว่า	เร็วกว่า ~5 เท่า
Protocol	HTTP/1.1	HTTP/2
Streaming	จำกัด	รองรับเต็มที่
ขนาดข้อมูล	ใหญ่กว่า	เล็กกว่า

---

Data Flow ของ gRPC ทำงานอย่างไร?

การทำงานของ gRPC สามารถแบ่งออกเป็น 5 ส่วนหลัก:

🔌 1. Client Stub (Proxy)

เมื่อ Application ต้องการเรียกใช้บริการจาก Server ที่อยู่บนเครื่องอื่น จะไม่ได้เรียกตรงๆ แต่จะเรียกผ่าน Client Stub ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวแทน (Proxy) ของ Server

Client Stub จะ:

• รับ parameters จาก Application
• เตรียมข้อมูลสำหรับส่งไปยัง Server
• ซ่อนความซับซ้อนของการสื่อสารผ่านเครือข่าย

Application → Client Stub → [เตรียมข้อมูล]

📦 2. Serialization ด้วย Protocol Buffers

ข้อมูลจะถูกแปลงเป็น Binary Format ด้วย Protocol Buffers (protobuf) ซึ่งเป็นหัวใจสำคัญที่ทำให้ gRPC เร็ว

ทำไม Binary ถึงเร็วกว่า JSON?

• ขนาดเล็กกว่า — Binary ไม่มี key names ซ้ำๆ เหมือน JSON
• Parse เร็วกว่า — ไม่ต้อง parse text เป็น object
• Type-safe — รู้ชนิดข้อมูลล่วงหน้าจาก .proto file

Client Stub → [Serialize to Binary] → Protocol Buffers

🌐 3. Network Transport ผ่าน HTTP/2

gRPC ใช้ HTTP/2 เป็น Transport Layer ซึ่งมีข้อดีมากกว่า HTTP/1.1:

คุณสมบัติ	HTTP/1.1	HTTP/2
Multiplexing	❌ ต้องรอ response ก่อน	✅ ส่งหลาย request พร้อมกัน
Header Compression	❌ ส่งซ้ำทุกครั้ง	✅ บีบอัดและ cache
Binary Framing	❌ Text-based	✅ Binary (เร็วกว่า)
Server Push	❌	✅

💡 การรวม Binary Encoding + HTTP/2 ทำให้ gRPC เร็วกว่า REST/JSON ถึง 5 เท่า

⚙️ 4. Server Stub และการประมวลผล

เมื่อ Server ได้รับข้อมูล:

1. Server Stub รับ Binary data จาก Network Layer
2. Deserialize แปลง Binary กลับเป็น Object
3. เรียก Business Logic ใน Server Application
4. ประมวลผลและสร้าง Response

Network → Server Stub → [Deserialize] → Business Logic

🔄 5. Response Flow กลับไป Client

Response จะไหลกลับในทิศทางตรงข้าม:

1. Server สร้าง Response Object
2. Serialize เป็น Binary ด้วย Protocol Buffers
3. ส่งผ่าน HTTP/2 กลับไปยัง Client
4. Client Stub รับและ Deserialize
5. ส่ง Result กลับไปยัง Application

Server → [Serialize] → HTTP/2 → Client Stub → [Deserialize] → Application

---

ข้อดีของ gRPC

🚀 ความเร็วสูง

• Binary encoding ทำให้ข้อมูลมีขนาดเล็กลง
• HTTP/2 รองรับ multiplexing หลาย request พร้อมกัน

📦 ขนาดข้อมูลเล็ก

• Protocol Buffers บีบอัดข้อมูลได้ดีกว่า JSON
• ประหยัด bandwidth โดยเฉพาะในระบบที่มี traffic สูง

🔄 รองรับ Streaming

• Server Streaming: Server ส่งข้อมูลหลายชุดในครั้งเดียว
• Client Streaming: Client ส่งข้อมูลหลายชุดพร้อมกัน
• Bidirectional Streaming: สองทางพร้อมกัน

📝 Contract-First Development

• ใช้ .proto file เป็น Schema กลาง
• สร้าง Code อัตโนมัติได้หลายภาษา (Go, Python, Java, etc.)

---

เมื่อไหร่ควรใช้ gRPC?

✅ เหมาะกับ:

• Microservices Communication — การสื่อสารภายในระบบ
• Real-time Applications — ระบบที่ต้องการความเร็วสูง
• Mobile Applications — ประหยัด bandwidth
• Polyglot Systems — ระบบที่ใช้หลายภาษา

⚠️ อาจไม่เหมาะกับ:

• Browser-based Applications — Browser รองรับ gRPC ได้จำกัด
• Simple CRUD APIs — REST อาจเพียงพอและง่ายกว่า
• Third-party Integrations — Partner อาจคุ้นเคยกับ REST มากกว่า

---

สรุป

gRPC เป็นโปรโตคอลที่ออกแบบมาเพื่อการสื่อสารระหว่าง services ที่ต้องการ:

• ความเร็วสูง (เร็วกว่า JSON ~5 เท่า)
• ขนาดข้อมูลเล็ก
• รองรับ Streaming
• Code Generation อัตโนมัติ

หากองค์กรของคุณกำลังพัฒนาระบบ Microservices หรือต้องการปรับปรุงประสิทธิภาพการสื่อสารระหว่างบริการ gRPC เป็นตัวเลือกที่ควรพิจารณาอย่างยิ่ง

---

ติดต่อเรา

สนใจพัฒนาระบบ Microservices หรือต้องการคำปรึกษาเกี่ยวกับ Software Architecture?

Cloudsoft พร้อมให้บริการออกแบบและพัฒนาระบบซอฟต์แวร์ ด้วยทีมผู้เชี่ยวชาญที่มีประสบการณ์

📞 ติดต่อขอคำปรึกษา หรือสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้เลยครับ