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Jimu : .Net Core 分布式微服务框架介绍

一、前言

近些年一直浸淫在 .Net 平台做企业应用开发,用过的 .Net 框架不多(具体数量不清,印象深刻的有 Asp.Net MVC,WPF,其他很多都是基于微软开发的框架做些封装而形成新的框架,大都是还没起好名就湮灭在历史长河中),而自己开发的框架倒是不少(5 - 8 套吧), 换框架与换公司成正比(每换一家公司,至少换一套框架),很多都见不得人(当时觉得高大上,后来觉得很low)。 随波逐流从 winform 年代到现在热火朝天的微服务,去年冬天看了 surging 项目(另一个开源的 .Net Core 微服务框架),突然心血来潮想自己实现一个(喜欢重复造轮子),于是网上阅读各式各样的博客、新闻、评论、代码,懂了点微服务的概念,结合网上开源代码和思想,勉强拼凑出一个没什么特色的微服务框架 - Jimu (中文名:积木)。

不过框架的特色就像乳沟,挤挤还是有的:Jimu 是一个基于.Net Core 2.0 简单易用的微服务框架,使用了大量的开源库, 支持分布式、高并发和负载均衡, 实现了服务治理和 RPC 调用。Jimu 在持续迭代开发中,很多功能还在排期(如可视化监控和管理工具,热更新,服务熔断、限流和降级 ...),如非爱折腾的高手,不建议上生产环境。正如其中文名 - 积木,希望用她来开发项目像搭积木一样简单快速可控,使项目安全可靠稳定,整体架构可拓展、高并发、分布式。

二、功能技术

服务注册:指定服务器地址,或通过扩展支持其他应用(如 consul - 已支持,redis, zookeeper)服务发现:指定服务器地址,或通过扩展支持其他应用(如 consul - 已支持,redis ,zookeeper)服务调用:使用 DotNetty 或 Flurl.Http 实现 RPC 调用服务代理:Microsoft.CodeAnalysis 解析服务接口生成动态代理健康监测:Quartz.Net 定时调度 Socket 任务检查服务器心跳负载均衡:轮询算法(未实现的有: 加权轮询法, 最小连接数法,随机法,加权随机法,源地址哈希法)授权认证:jose-jwt 实现 JWT 授权序 列 化:Json.Net系统日志:log4net、NLog

三、框架简图

如图所示,这里有四种角色:

Client:各种客户端, 这是抽象的说法,只要访问了 ApiGateway 都属于客户端(手机、电脑 ..., 如果 Service Server1 和 Service Server2 访问了 ApiGateway 也属于客户端)ApiGateway: 服务网关,外部要经过它才可访问内部的服务。网关是非常重要的一个角色,他相当于外部和内部服务之间的中介,负责接受和响应外部请求,以及调用内部服务,还有服务治理等功能Service Discovery Server:负责保存已注册的服务,相当于服务的花名册, Service Server 注册服务就是向花名册记录自己的名称, ApiGateway 发现服务就是去花名册找有哪些已注册的服务Service Server:这就是微服务,所有业务需求都在这里实现

四、如何使用

服务注册与发现, 已经实现了两种方式:

    不依赖第三方应用,直接注册到本地服务, 可参看 github 上的 Quick Start依赖于 consul, 需要先启动 consul,然后服务注册 consul, ApiGateway 访问 consul 发现服务

下面用 consul 作为服务容器,演示怎么用 Jimu 实现一个分布式的微服务

1. 启动 consul

下载安装 consul https://www.consul.io/downloads.html启动

consul agent -dev

2. 微服务项目

创建一个基于 .Net Core 2.0 的类库项目,并添加 jimu 依赖

Install-Package Jimu

添加服务,引用空间: using Jimu;

[JimuServiceRoute("api/{Service}")] // RPC 调用路径 public class UserService : IJimuService { [JimuService(CreatedBy = "grissom")] // 指定服务的元数据, 该服务调用路径为 api/user/getname?id= public string GetName(string id) { return $"user id {id}, name enjoy!"; } }

3. 微服务服务端项目

创建一个基于 .Net Core 2.0 的控制台项目, 并添加 Jimu.Server 和 Jimu.Common.Discovery.ConsulIntegration 依赖

Install-Package Jimu.ServerInstall-Package Jimu.Common.Discovery.ConsulIntegration

在 Main 函数中添加服务器启动代码,引用空间: using Jimu.Server;

static void Main(string[] args){ var hostBuilder = new ServiceHostServerBuilder(new Autofac.ContainerBuilder()) .UseLog4netLogger() .LoadServices("QuickStart.Services") .UseDotNettyForTransfer("127.0.0.1", 8001) .UseConsulForDiscovery("127.0.0.1", 8500, "JimuService") ; using (var host = hostBuilder.Build()) { host.Run(); Console.ReadLine(); }}

4. 微服务客户端(ApiGateway)项目

创建一个基于 .Net Core 2.0 的 Asp.Net Core Web 应用程序(可选择 API 项目模版),并添加 Jimu.Client 和Jimu.Common.Discovery.ConsulIntegration 依赖

Install-Package Jimu.ClientInstall-Package Jimu.Common.Discovery.ConsulIntegration

修改 Startup.cs 类的代码, 以便添加对 jimu 的支持

using Jimu.Client;using Jimu.Client.ApiGateway; public class Startup { public Startup(IConfiguration configuration) { Configuration = configuration; } public IConfiguration Configuration { get; } // This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container. public void ConfigureServices(IServiceCollection services) { //services.AddMvc(); services.UseJimu(); } // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline. public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env) { if (env.IsDevelopment()) { app.UseDeveloperExceptionPage(); } //app.UseMvc(); var host = new ServiceHostClientBuilder(new Autofac.ContainerBuilder()) .UseLog4netLogger() .UsePollingAddressSelector() .UseDotNettyForTransfer() .UseServerHealthCheck(1) .SetDiscoveryAutoUpdateJobInterval(1) .UseConsulForDiscovery("127.0.0.1", 8500, "JimuService") .Build(); app.UseJimu(host); host.Run(); } }

5. 同时启动 服务端 和 客户端

然后在浏览器访问: http://localhost:58156/api/user/getname?id=666

6. 更多 demo

更多强悍的功能使用,请自己看 demo 领悟,由于时间有限,这里就不一一详解了,如果大家有兴趣,日后或者会有多篇幅和文档来介绍。请下载 Jimu 源码, 或者下载项目 jimu.demo

五、源码

请到 github pull 源码,包含有“巨量” demo