Strumieniowanie klienta i dwukierunkowe
Twórz kanały strumieniowania po stronie klienta oraz pełnego dupleksu dla scenariuszy wymagających dużej przepustowości.
Strumieniowanie klienta i dwukierunkowe to bezpłatna lekcja C# Academy na CoddyKit. To lekcja 3 z 4. Możesz przeczytać całą lekcję poniżej za darmo — a potem ćwiczyć ją interaktywnie w przeglądarce z wbudowanym edytorem kodu i tutorem AI dostępnym 24/7. To część ścieżki edukacyjnej C# Academy, a Twój postęp synchronizuje się między webem a aplikacją CoddyKit. Kurs C# Academy zawiera 4 lekcji w sumie.
Strumieniowanie po stronie klienta i dwukierunkowe
Oprócz RPC typu unary i strumieniowania po stronie serwera gRPC obsługuje strumieniowanie po stronie klienta (klient wysyła wiele komunikatów, a serwer odpowiada raz) oraz strumieniowanie dwukierunkowe (obie strony wysyłają wiele komunikatów jednocześnie w ramach jednego połączenia).
Strumieniowanie po stronie klienta: definicja proto
Dodaj słowo kluczowe stream przed typem żądania. Klient wysyła sekwencję komunikatów, a po zakończeniu serwer zwraca pojedynczą odpowiedź.
service UploadService {
// Client streams chunks, server returns a summary
rpc UploadFile (stream FileChunk) returns (UploadSummary);
}
message FileChunk { bytes data = 1; string filename = 2; }
message UploadSummary { int64 bytes_received = 1; string checksum = 2; }Implementowanie strumieniowania po stronie klienta na serwerze
Użyj IAsyncStreamReader<T>, aby odczytywać komunikaty klienta w miarę ich nadejścia. Wywołuj MoveNext() lub iteruj za pomocą ReadAllAsync().
public override async Task<UploadSummary> UploadFile(
IAsyncStreamReader<FileChunk> requestStream,
ServerCallContext context)
{
long totalBytes = 0;
using var ms = new MemoryStream();
await foreach (var chunk in requestStream.ReadAllAsync(context.CancellationToken))
{
await ms.WriteAsync(chunk.Data.Memory, context.CancellationToken);
totalBytes += chunk.Data.Length;
}
var checksum = ComputeMd5(ms.ToArray());
return new UploadSummary { BytesReceived = totalBytes, Checksum = checksum };
}Wywoływanie strumieniowania po stronie klienta
Otwórz wywołanie strumieniowe, wysyłaj komunikaty za pomocą RequestStream.WriteAsync(), a następnie zasygnalizuj zakończenie za pomocą CompleteAsync(). Oczekuj na odpowiedź.
using var call = client.UploadFile();
var fileBytes = await File.ReadAllBytesAsync("large-file.bin");
const int chunkSize = 64 * 1024; // 64 KB
for (int offset = 0; offset < fileBytes.Length; offset += chunkSize)
{
var chunk = fileBytes.Skip(offset).Take(chunkSize).ToArray();
await call.RequestStream.WriteAsync(new FileChunk
{
Filename = "large-file.bin",
Data = Google.Protobuf.ByteString.CopyFrom(chunk)
});
}
await call.RequestStream.CompleteAsync(); // signal end
var summary = await call; // await server response
Console.WriteLine($"Uploaded {summary.BytesReceived} bytes");Strumieniowanie dwukierunkowe: definicja proto
Dodaj stream po obu stronach, aby uzyskać komunikację pełnodupleksową. Obie strony mogą wysyłać komunikaty w dowolnym momencie, niezależnie od siebie.
service ChatService {
rpc Chat (stream ChatMessage) returns (stream ChatMessage);
}
message ChatMessage {
string user = 1;
string content = 2;
int64 sent_at = 3;
}Implementowanie strumieniowania dwukierunkowego na serwerze
Odczytuj z IAsyncStreamReader i zapisuj do IServerStreamWriter równolegle. Użyj Task.WhenAll, aby uruchomić obie pętle jednocześnie.
public override async Task Chat(
IAsyncStreamReader<ChatMessage> requestStream,
IServerStreamWriter<ChatMessage> responseStream,
ServerCallContext context)
{
// Broadcast to all connected clients
var readTask = Task.Run(async () =>
{
await foreach (var msg in requestStream.ReadAllAsync(context.CancellationToken))
{
_chatHub.Broadcast(msg);
}
});
var writeTask = Task.Run(async () =>
{
await foreach (var msg in _chatHub.GetMessagesAsync(context.CancellationToken))
{
await responseStream.WriteAsync(msg);
}
});
await Task.WhenAll(readTask, writeTask);
}Strumieniowanie dwukierunkowe po stronie klienta
Wysyłaj i odbieraj równolegle, uruchamiając dwa zadania — jedno do zapisywania komunikatów, a drugie do odczytywania odpowiedzi.
using var call = client.Chat();
// Read task
var readTask = Task.Run(async () =>
{
await foreach (var msg in call.ResponseStream.ReadAllAsync())
Console.WriteLine($"{msg.User}: {msg.Content}");
});
// Write task
while (Console.ReadLine() is string text && text != "exit")
{
await call.RequestStream.WriteAsync(
new ChatMessage { User = "Alice", Content = text,
SentAt = DateTimeOffset.UtcNow.ToUnixTimeMilliseconds() });
}
await call.RequestStream.CompleteAsync();
await readTask;Sterowanie przepływem i backpressure
HTTP/2 ma wbudowane sterowanie przepływem. Jeśli odbiorca działa wolno, gRPC automatycznie wstrzymuje nadawcę, zapobiegając przepełnieniu pamięci. Nie należy ręcznie buforować komunikatów; należy pozwolić, aby zajął się tym strumień.
// DO: Let gRPC flow control handle backpressure
await foreach (var chunk in requestStream.ReadAllAsync(ct))
{
await ProcessChunkAsync(chunk); // naturally paced
}
// DON'T: Buffering all chunks defeats flow control
var allChunks = new List<FileChunk>();
await foreach (var chunk in requestStream.ReadAllAsync(ct))
allChunks.Add(chunk); // may OOM on large uploadsCzęściowe zamknięcie i ukończenie strumienia
W strumieniowaniu dwukierunkowym każda ze stron może zamknąć swoją część zapisu, nadal odczytując dane od drugiej strony. Dzięki temu klient może zasygnalizować „zakończono wysyłanie”, nadal oczekując na odpowiedzi serwera.
// Client signals it's done sending
await call.RequestStream.CompleteAsync(); // half-close
// Continue reading server responses after half-close
await foreach (var reply in call.ResponseStream.ReadAllAsync())
{
Console.WriteLine(reply.Content);
}Używanie kanałów do bezpiecznego wątkowo strumieniowania dwukierunkowego
Połącz System.Threading.Channels ze strumieniowaniem dwukierunkowym, aby uzyskać przejrzysty wzorzec producent-konsument, który bezpiecznie rozsyła komunikaty do wielu odbiorców.
private readonly Channel<ChatMessage> _broadcast =
Channel.CreateUnbounded<ChatMessage>();
// Producer: receives from each client stream
public async Task ReceiveLoopAsync(
IAsyncStreamReader<ChatMessage> reader, CancellationToken ct)
{
await foreach (var msg in reader.ReadAllAsync(ct))
await _broadcast.Writer.WriteAsync(msg, ct);
}
// Consumer: writes to each client's response stream
public async Task SendLoopAsync(
IServerStreamWriter<ChatMessage> writer, CancellationToken ct)
{
await foreach (var msg in _broadcast.Reader.ReadAllAsync(ct))
await writer.WriteAsync(msg);
}Praktyczny przykład: potok analityki w czasie rzeczywistym
Usługa pozyskiwania danych przyjmuje strumień zdarzeń telemetrycznych z urządzeń IoT i w czasie rzeczywistym przesyła z powrotem zagregowane statystyki — to idealny przypadek użycia strumieniowania dwukierunkowego.
service TelemetryService {
rpc StreamTelemetry(stream TelemetryEvent) returns (stream AggregatedStats);
}
// Server implementation sends a rolling aggregate every 100 events:
public override async Task StreamTelemetry(
IAsyncStreamReader<TelemetryEvent> requests,
IServerStreamWriter<AggregatedStats> responses,
ServerCallContext context)
{
int count = 0;
double total = 0;
await foreach (var e in requests.ReadAllAsync(context.CancellationToken))
{
total += e.Value;
if (++count % 100 == 0)
await responses.WriteAsync(
new AggregatedStats { Count = count, Average = total / count });
}
}Szybkie sprawdzenie
Kiedy serwer wysyła swoją pojedynczą odpowiedź w strumieniowaniu po stronie klienta?
Podsumowanie: strumieniowanie po stronie klienta i dwukierunkowe
Najważniejsze informacje:
- Strumieniowanie po stronie klienta: klient wysyła wiele komunikatów, a serwer wysyła jedną odpowiedź — idealne do przesyłania plików
- Strumieniowanie dwukierunkowe: obie strony wysyłają dane niezależnie — idealne do czatów i kanałów danych na żywo
- Użyj
ReadAllAsync()do odbierania strumieni za pomocąawait foreach - Wywołaj
RequestStream.CompleteAsync(), aby częściowo zamknąć stronę zapisu klienta - Sterowanie przepływem HTTP/2 automatycznie obsługuje backpressure — nie należy buforować całych strumieni
- System.Threading.Channels dobrze współdziała ze strumieniowaniem dwukierunkowym w scenariuszach rozsyłania komunikatów do wielu odbiorców
Często zadawane pytania
Czy lekcja „Strumieniowanie klienta i dwukierunkowe” jest bezpłatna?
Tak — pełny tekst „Strumieniowanie klienta i dwukierunkowe” jest dostępny za darmo tutaj w sieci. Aby ćwiczyć ją interaktywnie (wbudowany edytor kodu i tutor AI dostępny 24/7) i odblokować resztę kursu C# Academy, przejdź na CoddyKit PRO. Kurs C# Academy zawiera 4 lekcji w sumie.
Co nauczysz się w „Strumieniowanie klienta i dwukierunkowe”?
Twórz kanały strumieniowania po stronie klienta oraz pełnego dupleksu dla scenariuszy wymagających dużej przepustowości. Ćwiczysz C# Academy z praktycznym kodem, który uruchamiasz bezpośrednio w przeglądarce, a tutor AI dostępny 24/7 odpowiada na Twoje pytania podczas pracy nad lekcją.
Czy potrzebuję doświadczenia, aby zacząć C# Academy?
Nie wymagamy żadnego doświadczenia. C# Academy w CoddyKit jest strukturyzowany dla początkujących i zaawansowanych użytkowników, więc możesz zacząć tutaj lub od początku i uczyć się w swoim tempie. To lekcja 3 z 4.
Ile czasu zajmuje lekcja „Strumieniowanie klienta i dwukierunkowe”?
Większość lekcji CoddyKit trwa około 5–10 minut. Każda lekcja to mały, interaktywny krok, dzięki czemu robisz systematyczne postępy i zawsze wracasz dokładnie do tego samego miejsca — na webie i w aplikacji.
Czy mogę pisać i uruchamiać kod w tej lekcji C# Academy?
Tak. Każda lekcja C# Academy zawiera wbudowany edytor kodu, więc piszesz i uruchamiasz prawdziwy kod bezpośrednio w przeglądarce i od razu otrzymujesz sprzężenie zwrotne od AI — bez konfiguracji na komputerze.
Wszystkie lekcje w tym kursie
- Podstawy gRPC i Protobuf
- Jednoargumentowe i strumieniowane RPC po stronie serwera
- Strumieniowanie klienta i dwukierunkowe
- Limity czasu, anulowanie i interceptory