GoでgRPCとProtocol Buffersを使ったマイクロサービス間通信を、Ubuntu 24.04 世代の環境で実際にセットアップする方法を説明します。.proto ファイルの定義からコード生成、サーバー・クライアントの実装、そして実際に通信させてレスポンスを受け取るところまで、すべてDockerコンテナで動かして確認しました。
結論から言うと、golang:1.24 公式イメージ（Go 1.24.13）＋ protobuf-compiler 3.21.12 ＋ protoc-gen-go v1.34.2 ＋ protoc-gen-go-grpc 1.4.0 の組み合わせで、.proto から生成したコードがそのままビルド・通信できることを実測で確認しています（2026-06-14 実測）。
本記事のコマンドと出力は、すべて docker run golang:1.24 と docker run ubuntu:24.04 の実行結果です。手順をそのまま再現できる形でまとめます。
この記事のポイント
apt install protobuf-compilerで protoc 3.21.12 が入る（Ubuntu 24.04・golang:1.24 とも同じ 3.21.12 系を実測）- Go 1.24 は公式イメージ
golang:1.24を使うのが最も確実（中身は Debian 13 trixie ベース・Go 1.24.13 同梱） go installでprotoc-gen-go v1.34.2とprotoc-gen-go-grpc 1.4.0を追加するprotoc1コマンドで*.pb.go（メッセージ）と*_grpc.pb.go（サービス）が自動生成される（実測で 221行＋110行）- Ubuntu 22.04 は protoc 3.12.4・Go 1.18 と古い。新しい環境で組むなら 24.04 系を推奨
目次
- gRPC と Protocol Buffers とは
- 実行環境と前提条件
- ツールチェーンのインストール
- proto ファイルを定義する
- protoc でコードを生成する
- gRPC サーバーを実装する
- gRPC クライアントを実装する
- サーバーとクライアントを動かす
- Ubuntu 22.04 vs 24.04 パッケージ比較
- よくあるエラーと解決策
- まとめ
gRPC と Protocol Buffers とは
gRPC（gRPC Remote Procedure Calls）は、Google が開発したオープンソースの RPC フレームワークです。RPC とは、別のプロセスやサーバー上の関数をローカル関数のように呼び出す仕組みのことです。gRPC はマイクロサービス間の通信に広く使われており、HTTP/2 をベースにしているため多重化やストリーミングに対応しています。
Protocol Buffers（protobuf）はデータシリアライズ形式で、JSON より高速でコンパクトなバイナリ形式です。.proto ファイルにインターフェースを定義することで、サーバーとクライアント両方のスタブコードを自動生成できるのが最大の特徴です。
上の図のように、.proto ファイルを一度定義すれば、protoc コマンドで Go のコードが自動生成されます。手書きのシリアライズ/デシリアライズ処理は一切不要で、サーバー側は生成された関数を実装するだけ、クライアント側は生成された関数を呼ぶだけです。
実行環境と前提条件
今回はローカル環境を汚さないよう、すべて Docker 公式イメージの中で検証しました。実測した環境は次の通りです。
| 項目 | バージョン | 備考 |
|---|---|---|
| Go | 1.24.13 | golang:1.24 公式イメージに同梱（2026-06-14 実測） |
| ベースOS（golang:1.24） | Debian 13 (trixie) | golang 公式イメージは Debian ベース。protoc は Ubuntu 24.04 と同じ 3.21.12 系 |
| protobuf-compiler | 3.21.12 | apt install で取得（golang:1.24 は 3.21.12-11、Ubuntu 24.04 は 3.21.12-8.2ubuntu0.3） |
| protoc-gen-go | v1.34.2 | go install で取得 |
| protoc-gen-go-grpc | 1.4.0 | go install で取得 |
| google.golang.org/grpc | v1.64.0 | go get で取得 |
注意：golang 公式イメージは Debian ベースです
本記事のビルドは golang:1.24 公式イメージ（中身は Debian 13 trixie）で実行しています。実機の Ubuntu 24.04 でも apt install protobuf-compiler で同じ protoc 3.21.12 が入ることは ubuntu:24.04 での apt-cache policy でも確認済みです。ただし Ubuntu の golang-go パッケージは 24.04 でも Go 1.22 止まりなので、最新の Go を使う場合は golang 公式イメージまたは公式バイナリを使ってください。
ツールチェーンのインストール
手順1：golang 公式イメージを起動する（Docker の場合）
ローカル環境を汚さずに試す場合は、Go がすでに入った公式イメージが一番簡単です。
root@a1b2c3d4:/go#
$ go version
go version go1.24.13 linux/arm64
上の実測結果の通り、golang:1.24 イメージには Go 1.24.13 が含まれています（出力の arm64 は Apple Silicon 上で実行したためで、x86_64 環境なら amd64 と表示されます）。
手順2：protobuf-compiler（protoc）をインストールする
Reading package lists… Done
$ apt-get install -y protobuf-compiler
0 upgraded, 6 newly installed, 0 to remove and 40 not upgraded.
Unpacking libprotobuf32t64:arm64 (3.21.12-11) …
Setting up protobuf-compiler (3.21.12-11) …
$ protoc –version
libprotoc 3.21.12
protoc --version で libprotoc 3.21.12 と表示されれば成功です。golang:1.24 では protobuf-compiler 本体に加えて libprotobuf32t64 など合わせて6パッケージが入ります（実測）。実機の Ubuntu 24.04 でも同じ 3.21.12 系（3.21.12-8.2ubuntu0.3）が提供されています。
手順3：Go 向けプラグインをインストールする
protoc 単体ではGoコードを生成できません。protoc-gen-go（メッセージ用）と protoc-gen-go-grpc（サービス用）の2つのプラグインが必要です。
go: downloading google.golang.org/protobuf v1.34.2
$ go install google.golang.org/grpc/cmd/protoc-gen-go-grpc@v1.4.0
go: downloading google.golang.org/grpc/cmd/protoc-gen-go-grpc v1.4.0
$ $(go env GOPATH)/bin/protoc-gen-go –version
protoc-gen-go v1.34.2
$ $(go env GOPATH)/bin/protoc-gen-go-grpc –version
protoc-gen-go-grpc 1.4.0
インストール後、$GOPATH/bin（golang:1.24 では /go/bin）に protoc-gen-go と protoc-gen-go-grpc が生成されます。protoc はこれらを PATH から探すので、$GOPATH/bin を PATH に追加しておきましょう。
# ~/.bashrc に追記して永続化する場合
$ echo ‘export PATH=$PATH:$(go env GOPATH)/bin’ >> ~/.bashrc
proto ファイルを定義する
gRPC の開発は .proto ファイルの定義から始まります。シンプルな「挨拶サービス」を例に説明します。SayHello という1つのRPCを持つだけの最小構成です。
option go_package = “example.com/grpctest/gen;gen”;
package greeter;
service Greeter {
rpc SayHello (HelloRequest) returns (HelloReply);
}
message HelloRequest { string name = 1; }
message HelloReply { string message = 1; string timestamp = 2; }
go_package の指定が重要
option go_package には必ずドット（.）またはスラッシュ（/）を含むパスを指定してください。"greeter" のような単純な文字列を指定すると protoc-gen-go: invalid Go import path エラーになります。"example.com/grpctest/gen;gen" の形式（インポートパス；パッケージ名）が安全です。ここでは生成先ディレクトリ gen をパッケージ名に合わせています。
protoc でコードを生成する
proto ファイルを定義したら、protoc でGoコードを生成します。--go_out がメッセージ型、--go-grpc_out がサービス（サーバー/クライアント）用です。
$ protoc \
–go_out=./gen –go_opt=paths=source_relative \
–go-grpc_out=./gen –go-grpc_opt=paths=source_relative \
–proto_path=./proto ./proto/greeter.proto
$ ls -lh gen/
-rw-r–r– 1 root root 6.6K Jun 14 05:59 greeter.pb.go
-rw-r–r– 1 root root 3.6K Jun 14 05:59 greeter_grpc.pb.go
$ wc -l gen/*.go
221 gen/greeter.pb.go
110 gen/greeter_grpc.pb.go
331 total
実測では greeter.pb.go（221行・6.6KB）と greeter_grpc.pb.go（110行・3.6KB）の合計331行が生成されました（2026-06-14 実測）。greeter.pb.go はメッセージ型（HelloRequest/HelloReply）、greeter_grpc.pb.go はサービスのサーバー/クライアントインターフェースが含まれています。RPCを増やしたりストリーミングを足すと、この行数はさらに増えていきます。
gRPC サーバーを実装する
まず Go モジュールを初期化して依存パッケージを追加します。
go: creating new go.mod: module example.com/grpctest
$ go get google.golang.org/grpc@v1.64.0
go: downloading google.golang.org/grpc v1.64.0
$ go get google.golang.org/protobuf@v1.34.2
次にサーバーを実装します。server/main.go を作成してください。生成された UnimplementedGreeterServer を埋め込み、SayHello を実装するだけです。
import (
“context”
“fmt”
“log”
“net”
“time”
“google.golang.org/grpc”
pb “example.com/grpctest/gen”
)
type server struct{ pb.UnimplementedGreeterServer }
func (s *server) SayHello(ctx context.Context, req *pb.HelloRequest) (*pb.HelloReply, error) {
msg := “Hello, ” + req.GetName() + “! (gRPC on Ubuntu 24.04)”
return &pb.HelloReply{Message: msg, Timestamp: time.Now().UTC().Format(time.RFC3339)}, nil
}
func main() {
lis, err := net.Listen(“tcp”, “:50051”)
if err != nil { log.Fatalf(“listen error: %v”, err) }
s := grpc.NewServer()
pb.RegisterGreeterServer(s, &server{})
fmt.Println(“gRPC server listening on :50051”)
if err := s.Serve(lis); err != nil { log.Fatalf(“serve error: %v”, err) }
}
gRPC クライアントを実装する
client/main.go を作成します。サーバーに接続して SayHello を呼び出す最小実装です。
grpc.Dial は非推奨。grpc.NewClient を使う
古い記事では grpc.Dial(...) をよく見かけますが、grpc v1.64 では grpc.Dial は非推奨（deprecated）です。今回は実測でも問題なく動いた現行の grpc.NewClient(...) を使います。NewClient は接続先を指定するだけで、実際の接続は最初のRPC呼び出し時に確立されます。
import (
“context”
“fmt”
“log”
“time”
“google.golang.org/grpc”
“google.golang.org/grpc/credentials/insecure”
pb “example.com/grpctest/gen”
)
func main() {
conn, err := grpc.NewClient(“localhost:50051”,
grpc.WithTransportCredentials(insecure.NewCredentials()))
if err != nil { log.Fatalf(“dial error: %v”, err) }
defer conn.Close()
c := pb.NewGreeterClient(conn)
ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 5*time.Second)
defer cancel()
r, err := c.SayHello(ctx, &pb.HelloRequest{Name: “LinuxLab”})
if err != nil { log.Fatalf(“SayHello error: %v”, err) }
fmt.Printf(“Response: %s (at %s)\n”, r.GetMessage(), r.GetTimestamp())
}
サーバーとクライアントを動かす
依存を整理してビルドし、サーバーをバックグラウンドで起動してからクライアントを実行します。
$ go build -o grpc-server ./server/ && go build -o grpc-client ./client/
built grpc-server
built grpc-client
$ ./grpc-server &
gRPC server listening on :50051
$ ss -tlnp | grep 50051
LISTEN 0 4096 *:50051 *:* users:((“grpc-server”,pid=3177,fd=3))
$ ./grpc-client
Response: Hello, LinuxLab! (gRPC on Ubuntu 24.04) (at 2026-06-14T06:00:45Z)
クライアントから SayHello が呼び出され、サーバーが返した文字列とタイムスタンプ（2026-06-14T06:00:45Z）が表示されました。ss -tlnp でも grpc-server プロセスが 50051 番ポートをリッスンしていることが確認できます。Protocol Buffers によるシリアライズ/デシリアライズはすべて自動です。
正直、最初に詰まったのは go_package の書き方でした。"greeter" だけ書くとエラーになります。"example.com/grpctest/gen;gen" のようにモジュールパスの形式で書くと通ります。あと、古い記事のまま grpc.Dial で書くと非推奨の警告が出るので、新しく書くなら grpc.NewClient がおすすめです。ここさえ押さえれば、あとは手順通りで動きます。
Ubuntu 22.04 vs 24.04 パッケージ比較
Ubuntu 22.04・24.04・golang:1.24 イメージの3環境で apt-cache policy を実際に実行し、gRPC関連パッケージのバージョンを比較しました（2026-06-14 実測）。
Ubuntu 22.04 の protobuf-compiler は 3.12.4-1ubuntu7.22.04.6 と古く、golang-go も Go 1.18 止まりです。一方 Ubuntu 24.04 では protoc が 3.21.12-8.2ubuntu0.3 まで上がりますが、golang-go は 24.04 でも Go 1.22 止まりでした。ジェネリクスや slices/maps パッケージ、新しいツールチェーンを使いたい場合は、apt の Go に頼らず golang:1.24 公式イメージ（Go 1.24.13 同梱）か公式バイナリを使うのが確実です。
よくあるエラーと解決策
①protoc-gen-go: program not found or is not executable
protoc-gen-go が PATH に入っていないときに出るエラーです。go install でプラグインは入れたのに、$GOPATH/bin を PATH に追加していないと発生します。
–go_out: protoc-gen-go: Plugin failed with status code 1.
# 解決策: $GOPATH/bin を PATH に追加する
$ export PATH=$PATH:$(go env GOPATH)/bin
$ protoc –go_out=… # 再実行
②invalid Go import path エラー
go_package にドットもスラッシュも含まない名前を書いたときに出ます。
The import path must contain at least one period (‘.’) or forward slash (‘/’) character.
# .proto ファイルの go_package を修正する
# NG: option go_package = “greeter”;
# OK: option go_package = “example.com/grpctest/gen;gen”;
③context deadline exceeded（クライアント接続失敗）
サーバーが起動していない、またはポートが違うときに発生します。サーバーが :50051 でリッスンしているか ss で確認してください。
LISTEN 0 4096 *:50051 *:* users:((“grpc-server”,pid=3177,fd=3))
# ↑ このように表示されればサーバーは起動している
まとめ
golang:1.24 公式イメージ（Go 1.24.13）で gRPC + Protocol Buffers を動かす手順を、実際にビルド・通信させて確認しました。
apt install protobuf-compiler→ protoc 3.21.12 が入る（golang:1.24・Ubuntu 24.04 とも 3.21.12 系、2026-06-14 実測）go installでprotoc-gen-go v1.34.2とprotoc-gen-go-grpc 1.4.0を追加する.protoのgo_packageはドットかスラッシュを含む形式で書くprotoc1コマンドで*.pb.goと*_grpc.pb.goが自動生成される（実測で 221行＋110行＝331行）- クライアントは
grpc.Dial（非推奨）ではなくgrpc.NewClientを使う - Ubuntu 22.04 は protoc 3.12.4・Go 1.18 と古い。新しい環境で組むなら 24.04 系を推奨
マイクロサービス間の通信に gRPC を導入すると、型安全さと高速なバイナリ通信の両方が得られます。VPS でサービスを本番運用する際は、ファイアウォール（UFW）で gRPC のポート（デフォルト 50051）を必要な相手だけに開けるなど、アクセス制御も忘れずに行いましょう。
gRPC サーバーを VPS に乗せて本番運用する際の選び方は VPS比較の記事 でも紹介しています。学習用なら東京リージョンのある安価なプランから始めるのがおすすめです。
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