15分鐘從零開始搭建支持10w+用戶的生產環境(四)

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上一篇文章,介紹了這個架構中,WebServer的選擇,以及整個架構中擴展時的思路。 原文地址:15分鐘從零開始搭建支持10w+用戶的生產環境(三) 五、架構實踐 前邊用了三篇文章,詳細介紹了這個架構的各個部分的選擇以及安裝。 這篇文章,我會用一個Demo項目,從開發到部署,包括MongoDB數據的 ...


上一篇文章,介紹了這個架構中,WebServer的選擇,以及整個架構中擴展時的思路。

原文地址:15分鐘從零開始搭建支持10w+用戶的生產環境(三)

五、架構實踐

前邊用了三篇文章,詳細介紹了這個架構的各個部分的選擇以及安裝。

這篇文章,我會用一個Demo項目,從開發到部署,包括MongoDB數據的訪問。用這種方式過一遍這個架構。

Demo項目,我們用Dotnet Core開發。我們選擇最新版的Dotnet Core 3.1做為系統的主框架。

開發環境用MacOS + VS Code,生產環境用雲伺服器。

第一步:環境檢查和搭建

  1. 先看看各個環境的版本情況

生產環境:

$ cat /proc/version
Linux version 4.9.0-12-amd64 ([email protected]) (gcc version 6.3.0 20170516 (Debian 6.3.0-18+deb9u1) ) #1 SMP Debian 4.9.210-1 (2020-01-20)

$ lsb_release -a
No LSB modules are available.
Distributor ID:    Debian
Description:    Debian GNU/Linux 9.12 (stretch)
Release:    9.12
Codename:    stretch

開發環境:

$ cat /System/Library/CoreServices/SystemVersion.plist
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE plist PUBLIC "-//Apple//DTD PLIST 1.0//EN" "http://www.apple.com/DTDs/PropertyList-1.0.dtd">
<plist version="1.0">
<dict>
    <key>ProductBuildVersion</key>
    <string>19E287</string>
    <key>ProductCopyright</key>
    <string>1983-2020 Apple Inc.</string>
    <key>ProductName</key>
    <string>Mac OS X</string>
    <key>ProductUserVisibleVersion</key>
    <string>10.15.4</string>
    <key>ProductVersion</key>
    <string>10.15.4</string>
    <key>iOSSupportVersion</key>
    <string>13.4</string>
</dict>
</plist>
  1. 安裝Dotnet Core 3.1

Dotnet Core官方下載地址:https://aka.ms/dotnet-download

Mac上邊是以前裝好的,看一下:

$ dotnet --info
.NET Core SDK (reflecting any global.json):
 Version:   3.1.201
 Commit:    b1768b4ae7

Runtime Environment:
 OS Name:     Mac OS X
 OS Version:  10.15
 OS Platform: Darwin
 RID:         osx.10.15-x64
 Base Path:   /usr/local/share/dotnet/sdk/3.1.201/

Host (useful for support):
  Version: 3.1.3
  Commit:  4a9f85e9f8

.NET Core SDKs installed:
  3.1.201 [/usr/local/share/dotnet/sdk]

.NET Core runtimes installed:
  Microsoft.AspNetCore.App 3.1.3 [/usr/local/share/dotnet/shared/Microsoft.AspNetCore.App]
  Microsoft.NETCore.App 3.1.3 [/usr/local/share/dotnet/shared/Microsoft.NETCore.App]

生產環境上邊,安裝步驟如下:

$ wget -O- https://packages.microsoft.com/keys/microsoft.asc | gpg --dearmor > microsoft.asc.gpg
$ sudo mv microsoft.asc.gpg /etc/apt/trusted.gpg.d/
$ wget https://packages.microsoft.com/config/debian/9/prod.list
$ sudo mv prod.list /etc/apt/sources.list.d/microsoft-prod.list
$ sudo chown root:root /etc/apt/trusted.gpg.d/microsoft.asc.gpg
$ sudo chown root:root /etc/apt/sources.list.d/microsoft-prod.list
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install apt-transport-https
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install dotnet-sdk-3.1

安裝很簡單,這要感謝Microsoft,沒有誤導,也不需要刨坑。

安裝完檢查一下:

$ dotnet --info
.NET Core SDK (reflecting any global.json):
 Version:   3.1.201
 Commit:    b1768b4ae7

Runtime Environment:
 OS Name:     debian
 OS Version:  9
 OS Platform: Linux
 RID:         debian.9-x64
 Base Path:   /usr/share/dotnet/sdk/3.1.201/

Host (useful for support):
  Version: 3.1.3
  Commit:  4a9f85e9f8

.NET Core SDKs installed:
  3.1.201 [/usr/share/dotnet/sdk]

.NET Core runtimes installed:
  Microsoft.AspNetCore.App 3.1.3 [/usr/share/dotnet/shared/Microsoft.AspNetCore.App]
  Microsoft.NETCore.App 3.1.3 [/usr/share/dotnet/shared/Microsoft.NETCore.App]

命令寫順手了,沒有分SDK和Runtime,正常應用時,生產環境可以只裝Runtime。命令是在最後裝Dotnet的一步,用以下命令:

$ sudo apt-get install aspnetcore-runtime-3.1
$ sudo apt-get install dotnet-runtime-3.1
  1. 生產環境安裝MongoDB

詳細步驟參見:15分鐘從零開始搭建支持10w+用戶的生產環境(二)

  1. 生產環境安裝Jexus

詳細步驟參見:15分鐘從零開始搭建支持10w+用戶的生產環境(三)

第二步:開發環境創建Demo項目

  1. 找個目錄,創建解決方案(這一步不是必須,不過我習慣這麼做。總要有個解決方案來存放工程):
% dotnet new sln -o demo
The template "Solution File" was created successfully.

這一步完成後,會在當前目錄建立一個新目錄demo,同時,在demo目錄下創建文件demo.sln。

  1. 在demo目錄下,建立工程:
% dotnet new webapi -o demo
The template "ASP.NET Core Web API" was created successfully.

Processing post-creation actions...
Running 'dotnet restore' on demo/demo.csproj...
  Restore completed in 16.79 ms for /demo/demo/demo.csproj.

Restore succeeded.
  1. 把新建的工程加到解決方案中:
% dotnet sln add demo/demo.csproj 
Project `demo/demo.csproj` added to the solution.
  1. 檢查一下現在的目錄和文件結構:

其中有一個WeatherForecast,包含兩個文件:WeatherForecast.cs和WeatherForecastController.cs,是創建工程時自帶的演示類。

現在我們運行一下工程。可以用VSC的「運行」,也可以命令行:

% dotnet run

運行Demo工程。

運行後,從瀏覽器訪問:http://localhost:5000/WeatherForecast,會得到一串演示數據。這就是上面這個演示類的效果。

正式項目中,這兩個文件要刪掉。

到這一步,基礎工程就搭好了。

我們要做一個API服務,這個服務里要有幾個API,要用到資料庫訪問。為了測試API,我們需要裝個Swagger。當然用Postman也可以,不過我習慣用Swagger。

  1. 增加Swagger包引用。在demo.csproj的同級目錄下運行:
% dotnet add package Swashbuckle.AspNetCore

Swagger裝好後,需要在Startup.cs中註冊。

在ConfigureServices中加入以下代碼:

services.AddSwaggerGen(c =>
{
    c.SwaggerDoc("v1"new OpenApiInfo { Title = "My API", Version = "V1" });
});

在Configure中加入以下代碼:

app.UseSwagger();
app.UseSwaggerUI(c =>
{
    c.SwaggerEndpoint("/swagger/v1/swagger.json""My API V1");
});

完成後,Startup.cs的代碼:

namespace demo
{
    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.AddSwaggerGen(c =>
            {
                c.SwaggerDoc("v1"new OpenApiInfo { Title = "My API", Version = "V1" });
            });

            services.AddControllers();
        }

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

            app.UseRouting();

            app.UseAuthorization();

            app.UseSwagger();
            app.UseSwaggerUI(c =>
            {
                c.SwaggerEndpoint("/swagger/v1/swagger.json""My API V1");
            });

           app.UseEndpoints(endpoints =>
            {
                endpoints.MapControllers();
            });
        }
    }
}
  1. 增加MongoDB支持

選擇一:引用官方包MongoDB.Driver:

% dotnet add package MongoDB.Driver

後面用包提供的SDK進行開發。

選擇二:引用包Lib.Core.Mongodb.Helper:

% dotnet add package Lib.Core.Mongodb.Helper

這是我自己維護的一個Helper開源包,對官方的MongoDB.Driver做了一定程式的包裝和簡化操作。這個包目前在我公司的生產環境中用著。

這個包的開源地址:https://github.com/humornif/Lib.Core.Mongodb.Helper

引用完成後,需要在appsettings.json中增加資料庫連接串:

"MongoConnection": "mongodb://localhost:27017/admin?wtimeoutMS=2000"

完成後,appsettings.json的代碼如下:

{
  "MongoConnection""mongodb://localhost:27017/admin?wtimeoutMS=2000",
  "Logging": {
    "LogLevel": {
      "Default""Information",
      "Microsoft""Warning",
      "Microsoft.Hosting.Lifetime""Information"
    }
  },
  "AllowedHosts""*"
}
  1. 建立資料庫操作類

在工程中創建一個目錄Models,在目錄下創建一個類文件Demo.cs:

using MongoDB.Bson;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Threading.Tasks;

namespace demo.Models
{
    public class Demo
    {

        public const string DATABASE = "DemoDB";
        public const string COLLECTION = "DemoCollection";

        public ObjectId _id { get; set; }
        public string demo_user_name { get; set; }
        public int demo_user_age { get; set; }
    }
}

在同一目錄下,再創建另一個Dto類DemoDto.cs:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Threading.Tasks;

namespace demo.Models
{
    public class DemoDto
    {

        public string demo_user_name { get; set; }
        public int demo_user_age { get; set; }
    }
}

在工程中創建另一個目錄DBContext,在目錄下創建一個對應Demo類的資料庫操作類DemoDBContext.cs:

using demo.Models;
using Lib.Core.Mongodb.Helper;
using MongoDB.Bson;
using MongoDB.Driver;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Threading.Tasks;

namespace demo.DBContext
{
    public class DemoDBContext : MongoHelper<Demo>
    {
        //創建資料庫操作索引
        protected override async Task CreateIndexAsync
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