Dapr Pub/Sub 集成 RabbitMQ 、Golang、Java、DotNet Core

2023-01-26 20:48:48

前置条件:
《Dapr运用》
《Dapr 运用之 Java gRPC 调用篇》
《Dapr 运用之集成 Asp.Net Core Grpc 调用篇》

  1. 搭建 RabbitMQ

    • Docker 搭建 RabbitMQ 服务

      docker run -d --hostname my-rabbit --name some-rabbit -p 5672:5672 -p 15672:15672 rabbitmq:3-management

    • 创建 rabbiqmq.yaml

      apiVersion: dapr.io/v1alpha1
kind: Component
metadata:
name: messagebus
spec:
type: pubsub.rabbitmq
metadata:
- name: host
    value: "amqp://localhost:5672" # Required. Example: "rabbitmq.default.svc.cluster.local:5672"
- name: consumerID
    value: "61415901178272324029" # Required. Any unique ID. Example: "myConsumerID"
- name: durable
    value: "true" # Optional. Default: "false"
- name: deletedWhenUnused
    value: "false" # Optional. Default: "false"
- name: autoAck
    value: "false" # Optional. Default: "false"
- name: deliveryMode
    value: "2" # Optional. Default: "0". Values between 0 - 2.
- name: requeueInFailure
    value: "true" # Optional. Default: "false".

  2. 改造 StorageService.Api

    目的：把 StorageService 从 Grpc 客户端改造为 Grpc 服务端，并 Sub Storage.Reduce 主题，完成减库存操作。

    • 删除 Storage 中无用的代码 StorageController.cs

    • 修改 Program.cs 中的 CreateHostBuilder 代码为

      public static IHostBuilder CreateHostBuilder(string[] args)
{
    return Host.CreateDefaultBuilder(args)
        .ConfigureWebHostDefaults(webBuilder =>
        {
            webBuilder.ConfigureKestrel(options =>
            {
                options.Listen(IPAddress.Loopback, 5003, listenOptions =>
                {
                    listenOptions.Protocols = HttpProtocols.Http2;
                });
            });
            webBuilder.UseStartup<Startup>();
        });
}

    • 添加 DaprClientService

      public sealed class DaprClientService : DaprClient.DaprClientBase
{
    public override Task<GetTopicSubscriptionsEnvelope> GetTopicSubscriptions(Empty request, ServerCallContext context)
    {
        var topicSubscriptionsEnvelope = new GetTopicSubscriptionsEnvelope();
        topicSubscriptionsEnvelope.Topics.Add("Storage.Reduce");
        return Task.FromResult(topicSubscriptionsEnvelope);
    }
}

      Dapr 运行时将调用此方法获取 StorageServcie 关注的主题列表。

    • 修改 Startup.cs

       /// <summary>
/// This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container.
/// </summary>
/// <param name="services">Services.</param>
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddGrpc();
    services.AddDbContextPool<StorageContext>(options => { options.UseMySql(Configuration.GetConnectionString("MysqlConnection")); });
}

      /// <summary>
/// This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.
/// </summary>
/// <param name="app">app.</param>
/// <param name="env">env.</param>
public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
    if (env.IsDevelopment())
    {
        app.UseDeveloperExceptionPage();
    }

    app.UseRouting();

    app.UseEndpoints(endpoints =>
    {
        endpoints.MapSubscribeHandler();
        endpoints.MapGrpcService<DaprClientService>();
    });
}

    • 复制 rabbimq.yaml 文件到 components 文件夹中，删除 redis_messagebus.yaml 文件

    • 启动 StorageService 服务

      dapr run --app-id storageService --app-port 5003 --protocol grpc dotnet run

  3. 使用 Java 开发一个 Order 服务端，Order 服务提供的功能为

    • 下单
    • 查看订单详情
    • 获取订单列表

    在当前上下文中着重处理的是下单功能，以及下单成功后 Java 服务端将发布一个事件到 Storage.Reduce 主题，即减少库存。

    • 创建 CreateOrder.proto 文件

      syntax = "proto3";

package daprexamples;

option java_outer_classname = "CreateOrderProtos";
option java_package = "generate.protos";

service OrderService {
    rpc CreateOrder (CreateOrderRequest) returns (CreateOrderResponse);
    rpc RetrieveOrder(RetrieveOrderRequest) returns(RetrieveOrderResponse);
    rpc GetOrderList(GetOrderListRequest) returns(GetOrderListResponse);
}

message CreateOrderRequest {
    string ProductID = 1; //Product ID
    int32 Amount=2; //Product Amount
    string CustomerID=3; //Customer ID
}

message CreateOrderResponse {
    bool Succeed = 1; //Create Order Result，true:success，false:fail
}

message RetrieveOrderRequest{
    string OrderID=1;
}

message RetrieveOrderResponse{
    Order Order=1;
}

message GetOrderListRequest{
    string CustomerID=1;
}

message GetOrderListResponse{
    repeated Order Orders=1;
}

message Order{
    string ID=1;
    string ProductID=2;
    int32 Amount=3;
    string CustomerID=4;
}

    • 使用 protoc 生成 Java 代码

      protoc -I=C:\Users\JR\DaprDemos\java\examples\src\main\protos\examples --java_out=C:\Users\JR\DaprDemos\java\examples\src\main\java  C:\Users\JR\DaprDemos\java\examples\src\main\protos\examples\CreateOrder.proto

    • 引用 MyBatis 做为 Mapper 工具

    • 修改 HelloWorldService.java 文件，提取 GrpcHelloWorldDaprService.java 到单独的包中，在此文件中添加 createOrder() 、 getOrderList() 、 retrieveOrder() 三个函数的实现

    • 复制 rabbimq.yaml 文件到 components 文件夹中，删除原有 redis_messagebus.yaml 文件

    • 启动 OrderService 服务

      dapr run --app-id OrderService --app-port 5000 --protocol grpc -- mvn exec:java -pl=examples -Dexec.mainClass=server.HelloWorldService -Dexec.args="-p 5000"

  4. 创建 Golang Grpc 客户端，该客户端需要完成创建订单 Grpc 调用，订单创建成功发布扣除库存事件

    • 引用 CreateOrder.proto 文件，并生成 CreateOrder.pb.go 文件

      如未安装 protoc-gen-gogo ,通过一下命令获取并安装

      go get github.com/gogo/protobuf/gogoproto

      安装 protoc-gen-gogo

      go install github.com/gogo/protobuf/gogoproto

      根据 proto 文件生成代码

      protoc -I C:\Users\JR\DaprDemos\golang\shoppingCartForJava\protos\daprexamples C:\Users\JR\DaprDemos\golang\shoppingCartForJava\protos\daprexamples\CreateOrder.proto --go_out=plugins=grpc:C:\Users\JR\DaprDemos\golang\shoppingCartForJava\protos\daprexamples\

    • 客户端代码，创建订单

      ...

 response, err := client.InvokeService(context.Background(), &pb.InvokeServiceEnvelope{
    Id:     "OrderService",
    Data:   createOrderRequestData,
    Method: "createOrder",
    })
    if err != nil {
        fmt.Println(err)
        return
    }

...

    • 添加 DataToPublish.proto 文件，此文件作为事件发布数据结构

      syntax = "proto3";

package daprexamples;

option java_outer_classname = "DataToPublishProtos";
option java_package = "generate.protos";

message StorageReduceData {
    string ProductID = 1;
    int32 Amount=2;
}

    • 生成 DataToPublish 代码

       protoc -I C:\Users\JR\DaprDemos\golang\shoppingCartForJava\protos\daprexamples C:\Users\JR\DaprDemos\golang\shoppingCartForJava\protos\daprexamples\DataToPublish.proto --go_out=plugins=grpc:C:\Users\JR\DaprDemos\golang\shoppingCartForJava\protos\daprexamples\

    • 修改 main.go 代码，根据 createOrder 结果判断是否要发布信息到消息队列

      ...

createOrderResponse := &daprexamples.CreateOrderResponse{}

if err := proto.Unmarshal(response.Data.Value, createOrderResponse); err != nil {
    fmt.Println(err)
    return
}
fmt.Println(createOrderResponse.Succeed)

if !createOrderResponse.Succeed {
    //下单失败
    return
}

storageReduceData := &daprexamples.StorageReduceData{
    ProductID: createOrderRequest.ProductID,
    Amount:    createOrderRequest.Amount,
}
storageReduceDataData, err := jsoniter.ConfigFastest.Marshal(storageReduceData) //ptypes.MarshalAny(storageReduceData)
if err != nil {
    fmt.Println(err)
    return
}

_, err = client.PublishEvent(context.Background(), &pb.PublishEventEnvelope{
    Topic: "Storage.Reduce",
    Data:  &any.Any{Value: storageReduceDataData},
})

fmt.Println(storageReduceDataData)

if err != nil {
    fmt.Println(err)
} else {
    fmt.Println("Published message!")
}
...

      注意： 发送数据前，使用 jsoniter 转换数据为 json 字符串，原因是如果直接传输 Grpc 流，当前版本(0.3.x) Dapr runtime 打包数据时使用 Json 打包，解包使用 String ，导致数据不一致。

    • 复制 rabbimq.yaml 文件到 components 文件夹，删除原有 redis_messagebus.yaml 文件

    • 启动 golang Grpc 客户端

       dapr run --app-id client go run main.go

      输出

      == APP == true
== APP == Published message!

  5. RabbitMQ

    • 在浏览器中输入 http://localhost:15672/ ，账号和密码均为 guest

    • 查看 Connections ，有3个连接

      • 这个3个连接来自配置了 messagebus.yaml 组件的三个服务

    • 查看 Exchanges

      Name            Type    Features    Message rate in Message rate out
(AMQP default)  direct  D
Storage.Reduce  fanout  D
amq.direct      direct  D
amq.fanout      fanout  D
...

      着重看 Storage.Reduce ，可以看出 Dapr 运行时创建了一个 fanout 类型的 Exchange ，这表明该 Exhange 中的数据是广播的。

    • 查看 Queues

      Dapr 运行时创建了 storageService-Storage.Reduce ，该 Queue 绑定了 Storage.Reduce Exchange ，所以可以收到 Storage.Reduce 的广播数据。

  6. DotNet Core StorageService.Api 改造以完成 Sub 事件

    • 打开 DaprClientService.cs 文件，更改内容为

      public sealed class DaprClientService : DaprClient.DaprClientBase
{
    private readonly StorageContext _storageContext;

    public DaprClientService(StorageContext storageContext)
    {
        _storageContext = storageContext;
    }

    public override Task<GetTopicSubscriptionsEnvelope> GetTopicSubscriptions(Empty request, ServerCallContext context)
    {
        var topicSubscriptionsEnvelope = new GetTopicSubscriptionsEnvelope();
        topicSubscriptionsEnvelope.Topics.Add("Storage.Reduce");
        return Task.FromResult(topicSubscriptionsEnvelope);
    }

    public override async Task<Empty> OnTopicEvent(CloudEventEnvelope request, ServerCallContext context)
    {
        if (request.Topic.Equals("Storage.Reduce"))
        {
            StorageReduceData storageReduceData = StorageReduceData.Parser.ParseJson(request.Data.Value.ToStringUtf8());
            Console.WriteLine("ProductID:" + storageReduceData.ProductID);
            Console.WriteLine("Amount:" + storageReduceData.Amount);
            await HandlerStorageReduce(storageReduceData);
        }
        return new Empty();
    }

    private async Task HandlerStorageReduce(StorageReduceData storageReduceData)
    {
        Guid productID = Guid.Parse(storageReduceData.ProductID);
        Storage storageFromDb = await _storageContext.Storage.FirstOrDefaultAsync(q => q.ProductID.Equals(productID));
        if (storageFromDb == null)
        {
            return;
        }

        if (storageFromDb.Amount < storageReduceData.Amount)
        {
            return;
        }

        storageFromDb.Amount -= storageReduceData.Amount;
        Console.WriteLine(storageFromDb.Amount);
        await _storageContext.SaveChangesAsync();
    }

    • 说明

      • 添加 GetTopicSubscriptions() 将完成对主题的关注
        • 当应用停止时，RabbitMQ 中的 Queue 自动删除
        • 添加 OnTopicEvent() 重写，此方法将完成对 Sub 主题的事件处理
      • HandlerStorageReduce 用于减少库存

  7. 启动 DotNet Core StorageService.Api Grpc 服务，启动 Java OrderService Grpc 服务，启动 Go Grpc 客户端

    • DotNet Core

      dapr run --app-id storageService --app-port 5003 --protocol grpc dotnet run

    • Java

      dapr run --app-id OrderService --app-port 5000 --protocol grpc -- mvn exec:java -pl=examples -Dexec.mainClass=server.HelloWorldService -Dexec.args="-p 5000"

    • go

      dapr run --app-id client  go run main.go

      go grpc 输出为

      == APP == true
== APP == Published message!

    查看 MySql Storage 数据库，对应产品库存减少 20

至此，通过 Dapr runtime 完成了 Go 和 Java 之间的 Grpc 调用，并通过 RabbitMQ 组件完成了 Pub/Sub

源码地址

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