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Dapr 運用之集成 Asp.Net Core Grpc 調用篇

本文轉載自   查看原文   2019-12-18 18:01   502    Dapr

前置條件： 《Dapr 運用》

改造 ProductService 以提供 gRPC 服務

  1. 從 NuGet 或程序包管理控制台安裝 gRPC 服務必須的包

    • Grpc.AspNetCore

  2. 配置 Http/2

    • gRPC 服務需要 Http/2 協議

      public static IHostBuilder CreateHostBuilder(string[] args)
{
    return Host.CreateDefaultBuilder(args)
        .ConfigureWebHostDefaults(webBuilder =>
        {
            webBuilder.ConfigureKestrel(options =>
            {
                options.Listen(IPAddress.Loopback, 50![](https://img2018.cnblogs.com/blog/757544/201912/757544-20191218205830077-211023565.png)

01, listenOptions =>
{
listenOptions.Protocols = HttpProtocols.Http2;
});
});
webBuilder.UseStartup ();
});
}
```

  1. 新建了 product.proto 以定義 GRPC 服務，它需要完成的內容是返回所有產品集合，當然目前產品內容只有一個 ID

    • 定義產品 proto

      syntax = "proto3";

package productlist.v1;

option csharp_namespace = "ProductList.V1";

service ProductRPCService{
    rpc GetAllProducts(ProductListRequest) returns(ProductList);
}

message ProductListRequest{

}

message ProductList {
    repeated Product results = 1;
}

message Product {
    string ID=1;
}

      說明

      • 定義產品列表 gRPC 服務，得益於宇宙第一 IDE Visual Studio ，只要添加 Grpc.Tools 包就可以自動生成 gRPC 所需的代碼，這里不再需要手動去添加 Grpc.Tools ，官方提供的 Grpc.AspNetCore 中已經集成了
      • 定義了一個服務 ProductRPCService
      • 定義了一個函數 ProductRPCService
      • 定義了一個請求構造 ProductListRequest ，內容為空
      • 定義了一個請求返回構造 ProductList ，使用 repeated 表明返回數據是集合
      • 定義了一個數據集合中的一個對象 Product

    • 添加 ProductListService 文件，內容如下

          public class ProductListService : ProductRPCService.ProductRPCServiceBase
    {
        private readonly ProductContext _productContext;

        public ProductListService(ProductContext productContext)
        {
            _productContext = productContext;
        }

        public override async Task<ProductList.V1.ProductList> GetAllProducts(ProductListRequest request, ServerCallContext context)
        {
            IList<Product> results = await _productContext.Products.ToListAsync();
            var productList = new ProductList.V1.ProductList();
            foreach (Product item in results)
            {
                productList.Results.Add(new ProductList.V1.Product
                {
                    ID = item.ProductID.ToString()
                });
            }

            return productList;
        }
    }

  2. 在 Startup.cs 修改代碼如下

    public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    //啟用 gRPC 服務
    services.AddGrpc();
    services.AddTransient<ProductListService>();
    ...
}

    這里的 services.AddTransient (); 的原因是在 Dapr 中需要使用構造器注入，以完成 GetAllProducts(...) 函數的調用 

    public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
    if (env.IsDevelopment())
    {
        app.UseDeveloperExceptionPage();
    }

    app.UseRouting();

    app.UseEndpoints(endpoints =>
    {
        ...

        //添加 gRPC 到路由管道中
        endpoints.MapGrpcService<DaprClientService>();
    });
}

    這里添加的代碼的含義分別是啟用 gRPC 服務和添加 gRPC 路由。得益於 ASP.NET Core 中間件的優秀設計，ASP.NET Core 可同時支持 Http 服務。

  3. 添加 daprclient.proto 文件以生成 Dapr Grpc 服務，daprclient.proto 內容如下

    syntax = "proto3";

package daprclient;

import "google/protobuf/any.proto";
import "google/protobuf/empty.proto";
import "google/protobuf/duration.proto";

option java_outer_classname = "DaprClientProtos";
option java_package = "io.dapr";

// User Code definitions
service DaprClient {
rpc OnInvoke (InvokeEnvelope) returns (google.protobuf.Any) {}
rpc GetTopicSubscriptions(google.protobuf.Empty) returns (GetTopicSubscriptionsEnvelope) {}
rpc GetBindingsSubscriptions(google.protobuf.Empty) returns (GetBindingsSubscriptionsEnvelope) {}
rpc OnBindingEvent(BindingEventEnvelope) returns (BindingResponseEnvelope) {}
rpc OnTopicEvent(CloudEventEnvelope) returns (google.protobuf.Empty) {}
}

message CloudEventEnvelope {
string id = 1;
string source = 2;
string type = 3;
string specVersion = 4;
string dataContentType = 5;
string topic = 6;
google.protobuf.Any data = 7;
}

message BindingEventEnvelope {
    string name = 1;
    google.protobuf.Any data = 2;
    map<string,string> metadata = 3;
}

message BindingResponseEnvelope {
google.protobuf.Any data = 1;
repeated string to = 2;
repeated State state = 3;
string concurrency = 4;
}

message InvokeEnvelope {
    string method = 1;
    google.protobuf.Any data = 2;
    map<string,string> metadata = 3;
}

message GetTopicSubscriptionsEnvelope {
repeated string topics = 1;
}

message GetBindingsSubscriptionsEnvelope {
repeated string bindings = 1;
}

message State {
string key = 1;
google.protobuf.Any value = 2;
string etag = 3;
map<string,string> metadata = 4;
StateOptions options = 5;
}

message StateOptions {
string concurrency = 1;
string consistency = 2;
RetryPolicy retryPolicy = 3;
}

message RetryPolicy {
int32 threshold = 1;
string pattern = 2;
google.protobuf.Duration interval = 3;
}

    說明

    • 此文件為官方提供，Dapr 0.3 版本之前提供的已經生成好的代碼，現在看源碼可以看出已經改為提供 proto 文件了，這里我認為提供 proto 文件比較合理
    • 此文件定義了5個函數，此文主要講的就是 OnInvoke() 函數
    • OnInvoke() 請求構造為 InvokeEnvelope
      • method 提供調用方法名稱
      • data 請求數據
      • metadata 額外數據，此處使用鍵值對形式體現

  4. 創建 DaprClientService.cs 文件，此文件用於終結點路由，內容為

    public class DaprClientService : DaprClient.DaprClientBase
{
    private readonly ProductListService _productListService;

    /// <summary>
    /// Initializes a new instance of the <see cref="ProductService" /> class.
    /// </summary>
    /// <param name="productListService"></param>
    public DaprClientService(ProductListService productListService)
    {
        _productListService = productListService;
    }

    public override async Task<Any> OnInvoke(InvokeEnvelope request, ServerCallContext context)
    {
        switch (request.Method)
        {
            case "GetAllProducts":
                ProductListRequest productListRequest = ProductListRequest.Parser.ParseFrom(request.Data.Value);
                ProductList.V1.ProductList productsList = await _productListService.GetAllProducts(productListRequest, context);
                return Any.Pack(productsList);
        }

        return null;
    }
}

    說明

    • 使用構造器注入已定義好的 ProductListService
    • InvokeEnvelope 中的 Method 用於路由數據
    • 使用 ProductListRequest.Parser.ParseFrom 轉換請求構造
    • 使用 Any.Pack() 打包需要返回的數據

  5. 運行 productService

    dapr run --app-id productService --app-port 5001 --protocol grpc dotnet run

小結
至此，ProductService 服務完成。此時 ProductService.Api.csproj Protobuf 內容為

<ItemGroup>
  <Protobuf Include="Protos\daprclient.proto" GrpcServices="Server" />
 <Protobuf Include="Protos\productList.proto" GrpcServices="Server" />
 </ItemGroup>

改造 StorageService 服務以完成 Dapr GRPC 服務調用

  1. 添加 productList.proto 文件，內容同 ProductService 中的 productList.proto

  2. 添加 dapr.proto 文件，此文件也為官方提供，內容為

    syntax = "proto3";

package dapr;

import "google/protobuf/any.proto";
import "google/protobuf/empty.proto";
import "google/protobuf/duration.proto";

option java_outer_classname = "DaprProtos";
option java_package = "io.dapr";

option csharp_namespace = "Dapr.Client.Grpc";


// Dapr definitions
service Dapr {
rpc PublishEvent(PublishEventEnvelope) returns (google.protobuf.Empty) {}
rpc InvokeService(InvokeServiceEnvelope) returns (InvokeServiceResponseEnvelope) {}
rpc InvokeBinding(InvokeBindingEnvelope) returns (google.protobuf.Empty) {}
rpc GetState(GetStateEnvelope) returns (GetStateResponseEnvelope) {}
rpc SaveState(SaveStateEnvelope) returns (google.protobuf.Empty) {}
rpc DeleteState(DeleteStateEnvelope) returns (google.protobuf.Empty) {}
}

message InvokeServiceResponseEnvelope {
google.protobuf.Any data = 1;
map<string,string> metadata = 2;
}

message DeleteStateEnvelope {
string key = 1;
string etag = 2;
StateOptions options = 3;
}

message SaveStateEnvelope {
repeated StateRequest requests = 1;
}

message GetStateEnvelope {
    string key = 1;
    string consistency = 2;
}

message GetStateResponseEnvelope {
google.protobuf.Any data = 1;
string etag = 2;
}

message InvokeBindingEnvelope {
string name = 1;
google.protobuf.Any data = 2;
map<string,string> metadata = 3;
}

message InvokeServiceEnvelope {
string id = 1;
string method = 2;
google.protobuf.Any data = 3;
map<string,string> metadata = 4;
}

message PublishEventEnvelope {
    string topic = 1;
    google.protobuf.Any data = 2;
}

message State {
string key = 1;
google.protobuf.Any value = 2;
string etag = 3;
map<string,string> metadata = 4;
StateOptions options = 5;
}

message StateOptions {
string concurrency = 1;
string consistency = 2;
RetryPolicy retryPolicy = 3;
}

message RetryPolicy {
int32 threshold = 1;
string pattern = 2;
google.protobuf.Duration interval = 3;
}

message StateRequest {
string key = 1;
google.protobuf.Any value = 2;
string etag = 3;
map<string,string> metadata = 4;
StateRequestOptions options = 5;
}

message StateRequestOptions {
string concurrency = 1;
string consistency = 2;
StateRetryPolicy retryPolicy = 3;
}

message StateRetryPolicy {
int32 threshold = 1;
string pattern = 2;
google.protobuf.Duration interval = 3;
}

    說明

    • 此文件提供6個 GRPC 服務，此文介紹的函數為 InvokeService()
      • 請求構造為 InvokeServiceEnvelope
        • id 請求的服務的 --app-id ，比如 productService
        • method 請求的方法
        • data 請求函數的簽名
        • metadata 元數據鍵值對

  3. 修改 StorageController 中的 InitialStorage() 函數為

    /// <summary>
/// 初始化倉庫.
/// </summary>
/// <returns>是否成功.</returns>
[HttpGet("InitialStorage")]
public async Task<bool> InitialStorage()
{
    string defaultPort = Environment.GetEnvironmentVariable("DAPR_GRPC_PORT") ?? "5001";

    // Set correct switch to make insecure gRPC service calls. This switch must be set before creating the GrpcChannel.
    AppContext.SetSwitch("System.Net.Http.SocketsHttpHandler.Http2UnencryptedSupport", true);

    // Create Client
    string daprUri = $"http://127.0.0.1:{defaultPort}";
    GrpcChannel channel = GrpcChannel.ForAddress(daprUri);
    var client = new Dapr.Client.Grpc.Dapr.DaprClient(channel);

    InvokeServiceResponseEnvelope result = await client.InvokeServiceAsync(new InvokeServiceEnvelope
    {
        Method = "GetAllProducts",
        Id = "productService",
        Data = Any.Pack(new ProductListRequest())
    });
    ProductList.V1.ProductList productResult = ProductList.V1.ProductList.Parser.ParseFrom(result.Data.Value);

    var random = new Random();

    foreach (Product item in productResult.Results)
    {
        _storageContext.Storage.Add(new Storage
        {
            ProductID = Guid.Parse(item.ID),
            Amount = random.Next(1, 1000)
        });
    }
    
    await _storageContext.SaveChangesAsync();
    return true;
}

  4. 啟動 StorageService

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

  5. 使用 Postman 請求 StorageService 的 InitialStorage

  6. 使用 MySql Workbench 查看結果

小結
至此，以 Dapr 框架使用 GRPC 客戶端在 StorageService 中完成了對 ProductService 服務的調用。

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