使用SignalR从服务端主动推送警报日志到各种终端（桌面、移动、网页）

2021-07-06 17:35:15

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使用SignalR从服务端主动推送警报日志到各种终端（桌面、移动、网页）

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1.本文背景

工作上有个业务，.Net Core WebAPI作为服务端，需要将运行过程中产生的日志分类，并实时推送到各种终端进行报警，终端有桌面(WPF)、移动(Xamarin.Forms)、网站(Angular.JS)等，使用SignalR进行警报日志推送。

下面是桌面端的测试效果：

2.代码实现

整个系统由服务端、桌面端、网站、移动端组成，结构如下：

2.1 服务端与客户端都使用的日志实体类

简单的日志定义，服务端会主动将最新日志通过AlarmLogItem实例推送到各个终端：

/// <summary>
/// 报警日志
/// </summary>
public class AlarmLogItem
{
    public string Id { get; set; }
    /// <summary>
    /// 日志类型
    /// </summary>
    public AlarmLogType Type { get; set; }
    /// <summary>
    /// 日志名称
    /// </summary>
    public string Text { get; set; }
    /// <summary>
    /// 日志详细信息
    /// </summary>
    public string Description { get; set; }
    /// <summary>
    /// 日志更新时间
    /// </summary>
    public string UpdateTime { get; set; }
}

public enum AlarmLogType
{
    Info,
    Warn,
    Error
}

2.2 服务端

使用 .Net Core 2.2 搭建的Web API项目

2.2.1 集线器类AlarmLogHub.cs

定义集线器Hub类AlarmLogHub，继承自Hub，用于SignalR通信，看下面的代码，没加任何方法，您没看错：

public class AlarmLogHub : Hub
{}

2.2.2 Startup.cs

需要在此类中注册SignalR管道及服务，在下面两个关键方法中用到，B/S后端的朋友非常熟悉了。

ConfigureServices方法

添加SignalR管道（是这个说法吧？）：

services.AddSignalR(options => { options.EnableDetailedErrors = true; });

Configure方法注册SignalR服务地址

端口用的8022，客户端访问地址是：http://localhost:8022/alarmlog

app.UseSignalR(routes =>
{
    routes.MapHub<AlarmLogHub>("/alarmlog");
});

2.2.3 SignalRTimedHostedService.cs

这是个关键类，用于服务端主动推送日志使用，Baidu、Google好久才找到，站长技术栈以C/S为主，B/S做的不多，没人指点，心酸，参考网址：How do I push data from hub to client every second using SignalR。

该类继承自IHostedService，作为服务自启动（乱说的），通过SignalRTimedHostedService 的构造函数依赖注入得到IHubContext<AlarmLogHub>的实例，用于服务端向各客户端推送日志使用（在StartAsync方法中开启定时器，模拟服务端主动推送警报日志，见 DoWork 方法）：

internal class SignalRTimedHostedService : IHostedService, IDisposable
{
    private readonly IHubContext<AlarmLogHub> _hub;
    private Timer _timer;

    //模拟发送报警日志            
    List<AlarmLogItem> lstLogs = new List<AlarmLogItem> {
            new AlarmLogItem{ Type=AlarmLogType.Error,Text="OK WebSocket断连",Description="尝试连接50次，未成功重连！"},
            new AlarmLogItem{ Type=AlarmLogType.Warn,Text="OK WebSocket断开重连",Description="尝试连接5次，成功重连！"},
            new AlarmLogItem{ Type=AlarmLogType.Warn,Text="OK Restfull断连",Description="尝试连接30次，成功重连！"},
            new AlarmLogItem{ Type=AlarmLogType.Error,Text="OK WebSocket断连",Description="第一次断开链接！"},
            new AlarmLogItem{ Type=AlarmLogType.Info,Text="OK WebSocket连接成功",Description="首次成功连接！"},
            new AlarmLogItem{ Type=AlarmLogType.Error,Text="OK WebSocket断连",Description="尝试连接第7次，未成功重连！"}
        };

    Random rd = new Random(DateTime.Now.Millisecond);

    public SignalRTimedHostedService(IHubContext<AlarmLogHub> hub)
    {
        _hub = hub;
    }

    public Task StartAsync(CancellationToken cancellationToken)
    {

        _timer = new Timer(DoWork, null, TimeSpan.Zero,
            TimeSpan.FromSeconds(1));

        return Task.CompletedTask;
    }

    private void DoWork(object state)
    {
        if (DateTime.Now.Second % rd.Next(1, 3) == 0)
        {
            AlarmLogItem log = lstLogs[rd.Next(lstLogs.Count)];
            log.UpdateTime = DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss.fff");
            _hub.Clients.All.SendAsync("ReceiveAlarmLog", log);
        }
    }

    public Task StopAsync(CancellationToken cancellationToken)
    {

        _timer?.Change(Timeout.Infinite, 0);

        return Task.CompletedTask;
    }

    public void Dispose()
    {
        _timer?.Dispose();
    }
}

SignalRTimedHostedService 类作为Host服务(继承自 IHostedService)，需要在Startup.cs的ConfigureServices方法中注册管道(是吧？各位有没有B/S比较好的书籍推荐，站长打算有空好好学学)：

services.AddHostedService<SignalRTimedHostedService>();

服务端关键代码已经全部奉上，下面主要说说桌面端和移动端代码，其实两者代码类似。

2.3 网站

参考 index.html

2.4 桌面端(WPF)

使用 .Net Core 3.0创建的WFP工程，需要引入Nuget包：Microsoft.AspNetCore.SignalR.Client

界面用一个ListView展示收到的日志：

<Grid>
    <ListBox x:Name="messagesList"  RenderTransformOrigin="-0.304,0.109" BorderThickness="1" BorderBrush="Gainsboro"/>
</Grid>

后台写的简陋，直接在窗体构造函数中连接服务端SignalR地址：http://localhost:8022/alarmlog，监听服务端警报日志推送：ReceiveAlarmLog。

using AppClient.Models;
using Microsoft.AspNetCore.SignalR.Client;
using System;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows;

namespace SignalRChatClientCore
{
    /// <summary>
    /// Interaction logic for MainWindow.xaml
    /// </summary>
    public partial class MainWindow : Window
    {
        HubConnection connection;
        public MainWindow()
        {
            InitializeComponent();

            connection = new HubConnectionBuilder()
                .WithUrl("http://localhost:8022/alarmlog")
                .Build();

            connection.Closed += async (error) =>
            {
                await Task.Delay(new Random().Next(0, 5) * 1000);
                await connection.StartAsync();
            };
            connection.On<AlarmLogItem>("ReceiveAlarmLog", (message) =>
            {
                this.Dispatcher.Invoke(() =>
                {
                    messagesList.Items.Add(message.Description);
                });
            });

            try
            {
                connection.StartAsync();
                messagesList.Items.Add("Connection started");
            }
            catch (Exception ex)
            {
                messagesList.Items.Add(ex.Message);
            }
        }
    }
}

2.4 移动端

移动端其实和桌面端类似，因为桌面端使用的 .Net Core 3.0，移动端使用的 .NET Standard 2.0，都需要引入Nuget包：Microsoft.AspNetCore.SignalR.Client。

界面使用ListView展示日志，这就不贴代码了，使用的MVVM方式，直接贴ViewModel代码吧，大家只看个大概，不要纠结具体代码，参照桌面.cs代码，是不是一样的？

using AppClient.Models;
using AppClient.Views;
using Microsoft.AspNetCore.SignalR.Client;
using System;
using System.Collections.ObjectModel;
using System.Diagnostics;
using System.Threading.Tasks;
using Xamarin.Forms;
using System.Linq;

namespace AppClient.ViewModels
{
    /// <summary>
    /// 报警日志VM
    /// </summary>
    public class AlarmItemsViewModel : BaseViewModel
    {
        private ViewState _state = ViewState.Disconnected;

        /// <summary>
        /// 报警日志列表
        /// </summary>
        public ObservableCollection<AlarmLogItem> AlarmItems { get; set; }
        public Command LoadItemsCommand { get; set; }

        //连接报警服务端
        private HubConnection _connection;

        public AlarmItemsViewModel()
        {
            Title = "报警日志";
            AlarmItems = new ObservableCollection<AlarmLogItem>();
            LoadItemsCommand = new Command(async () => await ExecuteLoadItemsCommand());

            //收到登录成功通知
            MessagingCenter.Subscribe<LoginViewModel, LoginUser>(this, "LoginSuccess", async (sender, userInfo) =>
             {
                 //DisplayAlert("登录成功", userInfo.UserName, "确定");
             });
            MessagingCenter.Subscribe<NewItemPage, AlarmLogItem>(this, "添加项", async (obj, item) =>
            {
                var newItem = item as AlarmLogItem;
                AlarmItems.Add(newItem);
                await DataStore.AddItemAsync(newItem);
            });

            ConnectAlarmServer();
        }

        async Task ExecuteLoadItemsCommand()
        {
            if (IsBusy)
                return;

            IsBusy = true;

            try
            {
                AlarmItems.Clear();
                var items = await DataStore.GetItemsAsync(true);
                foreach (var item in items)
                {
                    AlarmItems.Add(item);
                }
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Debug.WriteLine(ex);
            }
            finally
            {
                IsBusy = false;
            }
        }

        private async Task ConnectAlarmServer()
        {
            if (_state == ViewState.Connected)
            {
                try
                {
                    await _connection.StopAsync();
                }
                catch (Exception ex)
                {
                    return;
                }
                _state = ViewState.Disconnected;
            }
            else
            {
                try
                {
                    _connection = new HubConnectionBuilder()
                      .WithUrl(App.Setting.AlarmHost)
                      .Build();
                    _connection.On<AlarmLogItem>("ReceiveAlarmLog", async (newItem) =>
                    {
                        AlarmItems.Add(newItem);
                        await DataStore.AddItemAsync(newItem);
                    });
                    _connection.Closed += async (error) =>
                    {
                        await Task.Delay(new Random().Next(0, 5) * 1000);
                        await _connection.StartAsync();
                    };
                    await _connection.StartAsync();
                }
                catch (Exception ex)
                {
                    return;
                }
                _state = ViewState.Connected;
            }
        }

        private enum ViewState
        {
            Disconnected,
            Connecting,
            Connected,
            Disconnecting
        }
    }
}

关键代码已经贴完了，希望对大家能有所帮助。

3.参考

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2.1 服务端与客户端都使用的日志实体类

2.2 服务端

2.2.1 集线器类AlarmLogHub.cs

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