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

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》

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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();
             });
     }

   • 添加 DaprClientService

     public sealed class DaprClientService : DaprClient.DaprClientBase
     {
         public override Task 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

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

     /// 
     
     /// This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.
     /// 
     /// app.
     /// env.
     public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
     {
         if (env.IsDevelopment())
         {
             app.UseDeveloperExceptionPage();
         }
     
         app.UseRouting();
     
         app.UseEndpoints(endpoints =>
         {
             endpoints.MapSubscribeHandler();
             endpoints.MapGrpcService();
         });
     }

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

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