前言
上一篇【.Net Core微服务入门全纪录（五）——Ocelot-API网关（下）】中已经完成了Ocelot + Consul的搭建，这一篇简单说一下EventBus。
EventBus-事件总线
- 首先，什么是事件总线呢？
贴一段引用：
事件总线是对观察者（发布-订阅）模式的一种实现。它是一种集中式事件处理机制，允许不同的组件之间进行彼此通信而又不需要相互依赖，达到一种解耦的目的。
如果没有接触过EventBus，可能不太好理解。其实EventBus在客户端开发中应用非常广泛（android，ios，web前端等），用于多个组件（或者界面）之间的相互通信，懂的人都懂。。。
- 那么，我们为什么要用EventBus呢？
就拿当前的项目举例，我们有一个订单服务，一个产品服务。客户端有一个下单功能，当用户下单时，调用订单服务的下单接口，那么下单接口需要调用产品服务的减库存接口，这涉及到服务与服务之间的调用。那么服务之间又怎么调用呢？直接RESTAPI？或者效率更高的gRPC？可能这两者各有各的使用场景，但是他们都存在一个服务之间的耦合问题，或者难以做到异步调用。
试想一下：假设我们下单时调用订单服务，订单服务需要调用产品服务，产品服务又要调用物流服务，物流服务再去调用xx服务 等等。。。如果每个服务处理时间需要2s，不使用异步的话，那这种体验可想而知。
如果使用EventBus的话，那么订单服务只需要向EventBus发一个“下单事件”就可以了。产品服务会订阅“下单事件”，当产品服务收到下单事件时，自己去减库存就好了。这样就避免了两个服务之间直接调用的耦合性，并且真正做到了异步调用。
既然涉及到多个服务之间的异步调用，那么就不得不提分布式事务。分布式事务并不是微服务独有的问题，而是所有的分布式系统都会存在的问题。
关于分布式事务，可以查一下“CAP原则”和“BASE理论”了解更多。当今的分布式系统更多的会追求事务的最终一致性。
下面使用国人开发的优秀项目“CAP”，来演示一下EventBus的基本使用。之所以使用“CAP”是因为它既能解决分布式系统的最终一致性，同时又是一个EventBus，它具备EventBus的所有功能！
作者介绍：https://www.cnblogs.com/savorboard/p/cap.html
CAP使用
- 环境准备
在Docker中准备一下需要的环境，首先是数据库，数据库我使用PostgreSQL，用别的也行。CAP支持：SqlServer，MySql，PostgreSql，MongoDB。
关于在Docker中运行PostgreSQL可以看我的另一篇博客：https://www.cnblogs.com/xhznl/p/13155054.html
然后是MQ，这里我使用RabbitMQ，Kafka也可以。
Docker运行RabbitMQ：
docker pull rabbitmq:management
docker run -d -p 15672:15672 -p 5672:5672 --name rabbitmq rabbitmq:management
默认用户：guest，密码：guest
环境准备就完成了，Docker就是这么方便。。。
- 代码修改：
为了模拟以上业务，需要修改大量代码，下面代码如有遗漏的直接去github找。
NuGet安装：
Microsoft.EntityFrameworkCore
Microsoft.EntityFrameworkCore.Tools
Npgsql.EntityFrameworkCore.PostgreSQL
CAP相关：
DotNetCore.CAP
DotNetCore.CAP.RabbitMQ
DotNetCore.CAP.PostgreSql
Order.API/Controllers/OrdersController.cs增加下单接口：
[Route("[controller]")]
[ApiController]
public class OrdersController : ControllerBase
{
private readonly ILogger<OrdersController> _logger;
private readonly IConfiguration _configuration;
private readonly ICapPublisher _capBus;
private readonly OrderContext _context;
public OrdersController(ILogger<OrdersController> logger, IConfiguration configuration, ICapPublisher capPublisher, OrderContext context)
{
_logger = logger;
_configuration = configuration;
_capBus = capPublisher;
_context = context;
}
[HttpGet]
public IActionResult Get()
{
string result = $"【订单服务】{DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss")}——" +
$"{Request.HttpContext.Connection.LocalIpAddress}:{_configuration["ConsulSetting:ServicePort"]}";
return Ok(result);
}
/// <summary>
/// 下单 发布下单事件
/// </summary>
/// <param name="order"></param>
/// <returns></returns>
[Route("Create")]
[HttpPost]
public async Task<IActionResult> CreateOrder(Models.Order order)
{
using (var trans = _context.Database.BeginTransaction(_capBus, autoCommit: true))
{
//业务代码
order.CreateTime = DateTime.Now;
_context.Orders.Add(order);
var r = await _context.SaveChangesAsync() > 0;
if (r)
{
//发布下单事件
await _capBus.PublishAsync("order.services.createorder", new CreateOrderMessageDto() { Count = order.Count, ProductID = order.ProductID });
return Ok();
}
return BadRequest();
}
}
}
Order.API/MessageDto/CreateOrderMessageDto.cs：
/// <summary>
/// 下单事件消息
/// </summary>
public class CreateOrderMessageDto
{
/// <summary>
/// 产品ID
/// </summary>
public int ProductID { get; set; }
/// <summary>
/// 购买数量
/// </summary>
public int Count { get; set; }
}
Order.API/Models/Order.cs订单实体类：
public class Order
{
[Key]
[DatabaseGenerated(DatabaseGeneratedOption.Identity)]
public int ID { get; set; }
/// <summary>
/// 下单时间
/// </summary>
[Required]
public DateTime CreateTime { get; set; }
/// <summary>
/// 产品ID
/// </summary>
[Required]
public int ProductID { get; set; }
/// <summary>
/// 购买数量
/// </summary>
[Required]
public int Count { get; set; }
}
Order.API/Models/OrderContext.cs数据库Context：
public class OrderContext : DbContext
{
public OrderContext(DbContextOptions<OrderContext> options)
: base(options)
{
}
public DbSet<Order> Orders { get; set; }
protected override void OnModelCreating(ModelBuilder modelBuilder)
{
}
}
Order.API/appsettings.json增加数据库连接字符串：
"ConnectionStrings": {
"OrderContext": "User ID=postgres;Password=pg123456;Host=host.docker.internal;Port=5432;Database=Order;Pooling=true;"
}
Order.API/Startup.cs修改ConfigureServices方法，添加Cap配置：
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
services.AddControllers();
services.AddDbContext<OrderContext>(opt => opt.UseNpgsql(Configuration.GetConnectionString("OrderContext")));
//CAP
services.AddCap(x =>
{
x.UseEntityFramework<OrderContext>();
x.UseRabbitMQ("host.docker.internal");
});
}
以上是订单服务的修改。
Product.API/Controllers/ProductsController.cs增加减库存接口：
[Route("[controller]")]
[ApiController]
public class ProductsController : ControllerBase
{
private readonly ILogger<ProductsController> _logger;
private readonly IConfiguration _configuration;
private readonly ICapPublisher _capBus;
private readonly ProductContext _context;
public ProductsController(ILogger<ProductsController> logger, IConfiguration configuration, ICapPublisher capPublisher, ProductContext context)
{
_logger = logger;
_configuration = configuration;
_capBus = capPublisher;
_context = context;
}
[HttpGet]
public IActionResult Get()
{
string result = $"【产品服务】{DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss")}——" +
$"{Request.HttpContext.Connection.LocalIpAddress}:{_configuration["ConsulSetting:ServicePort"]}";
return Ok(result);
}
/// <summary>
/// 减库存 订阅下单事件
/// </summary>
/// <param name="message"></param>
/// <returns></returns>
[NonAction]
[CapSubscribe("order.services.createorder")]
public async Task ReduceStock(CreateOrderMessageDto message)
{
//业务代码
var product = await _context.Products.FirstOrDefaultAsync(p => p.ID == message.ProductID);
product.Stock -= message.Count;
await _context.SaveChangesAsync();
}
}
Product.API/MessageDto/CreateOrderMessageDto.cs：
/// <summary>
/// 下单事件消息
/// </summary>
public class CreateOrderMessageDto
{
/// <summary>
/// 产品ID
/// </summary>
public int ProductID { get; set; }
/// <summary>
/// 购买数量
/// </summary>
public int Count { get; set; }
}
Product.API/Models/Product.cs产品实体类：
public class Product
{
[Key]
[DatabaseGenerated(DatabaseGeneratedOption.Identity)]
public int ID { get; set; }
/// <summary>
/// 产品名称
/// </summary>
[Required]
[Column(TypeName = "VARCHAR(16)")]
public string Name { get; set; }
/// <summary>
/// 库存
/// </summary>
[Required]
public int Stock { get; set; }
}
Product.API/Models/ProductContext.cs数据库Context：
public class ProductContext : DbContext
{
public ProductContext(DbContextOptions<ProductContext> options)
: base(options)
{
}
public DbSet<Product> Products { get; set; }
protected override void OnModelCreating(ModelBuilder modelBuilder)
{
base.OnModelCreating(modelBuilder);
//初始化种子数据
modelBuilder.Entity<Product>().HasData(new Product
{
ID = 1,
Name = "产品1",
Stock = 100
},
new Product
{
ID = 2,
Name = "产品2",
Stock = 100
});
}
}
Product.API/appsettings.json增加数据库连接字符串：
"ConnectionStrings": {
"ProductContext": "User ID=postgres;Password=pg123456;Host=host.docker.internal;Port=5432;Database=Product;Pooling=true;"
}
Product.API/Startup.cs修改ConfigureServices方法，添加Cap配置：
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
services.AddControllers();
services.AddDbContext<ProductContext>(opt => opt.UseNpgsql(Configuration.GetConnectionString("ProductContext")));
//CAP
services.AddCap(x =>
{
x.UseEntityFramework<ProductContext>();
x.UseRabbitMQ("host.docker.internal");
});
}
以上是产品服务的修改。
订单服务和产品服务的修改到此就完成了，看着修改很多，其实功能很简单。就是各自增加了自己的数据库表，然后订单服务增加了下单接口，下单接口会发出“下单事件”。产品服务增加了减库存接口，减库存接口会订阅“下单事件”。然后客户端调用下单接口下单时，产品服务会减去相应的库存，功能就这么简单。
关于EF数据库迁移之类的基本使用就不介绍了。使用Docker重新构建镜像，运行订单服务，产品服务：
docker build -t orderapi:1.1 -f ./Order.API/Dockerfile .
docker run -d -p 9060:80 --name orderservice orderapi:1.1 --ConsulSetting:ServicePort="9060"
docker run -d -p 9061:80 --name orderservice1 orderapi:1.1 --ConsulSetting:ServicePort="9061"
docker run -d -p 9062:80 --name orderservice2 orderapi:1.1 --ConsulSetting:ServicePort="9062"
docker build -t productapi:1.1 -f ./Product.API/Dockerfile .
docker run -d -p 9050:80 --name productservice productapi:1.1 --ConsulSetting:ServicePort="9050"
docker run -d -p 9051:80 --name productservice1 productapi:1.1 --ConsulSetting:ServicePort="9051"
docker run -d -p 9052:80 --name productservice2 productapi:1.1 --ConsulSetting:ServicePort="9052"
最后 Ocelot.APIGateway/ocelot.json 增加一条路由配置：
好了，进行到这里，整个环境就有点复杂了。确保我们的PostgreSQL，RabbitMQ，Consul，Gateway，服务实例都正常运行。
服务实例运行成功后，数据库应该是这样的：
产品表种子数据：
cap.published表和cap.received表是由CAP自动生成的，它内部是使用本地消息表+MQ来实现异步确保。
运行测试
这次使用Postman作为客户端调用下单接口（9070是之前的Ocelot网关端口）：
订单库published表：
订单库order表：
产品库received表：
产品库product表：
再试一下：
OK，完成。虽然功能很简单，但是我们实现了服务的解耦，异步调用，和最终一致性。
总结
注意，上面的例子纯粹是为了说明EventBus的使用，实际中的下单流程绝对不会这么做的！希望大家不要较真。。。
可能有人会说如果下单成功，但是库存不足导致减库存失败了怎么办，是不是要回滚订单表的数据？如果产生这种想法，说明还没有真正理解最终一致性的思想。首先下单前肯定会检查一下库存数量，既然允许下单那么必然是库存充足的。这里的事务是指：订单保存到数据库，和下单事件保存到cap.published表（保存到cap.published表理论上就能够发送到MQ）这两件事情，要么一同成功，要么一同失败。如果这个事务成功，那么就可以认为这个业务流程是成功的，至于产品服务的减库存是否成功那就是产品服务的事情了（理论上也应该是成功的，因为消息已经确保发到了MQ，产品服务必然会收到消息），CAP也提供了失败重试，和失败回调机制。
如果非要数据回滚也是能实现的，CAP的ICapPublisher.Publish方法提供一个callbackName参数，当减库存时，可以触发这个回调。其本质也是通过发布订阅完成，这是不推荐的做法，就不详细说了，有兴趣自己研究一下。
另外，CAP无法保证消息不重复，实际使用中需要自己考虑一下消息的重复过滤和幂等性。
这一篇内容有点多，不知道有没有表达清楚，有问题欢迎评论交流，如有不对之处还望大家指出。
下一篇计划写一下授权认证相关的内容。
