Dapr 交通流量控制示例

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前面几篇文章都是从大的方面给大家分享Dapr 能帮助我们解决什么问题，微软从开源到1.0 也是经过2年的时间开发，因此我写了这几篇文章也只能是带领大家对Dapr 有个大的印象，真正对Dapr 有认知上的直观感受还是要从示例代码中去体验了，因此今天给大家分享一个交通控制的示例程序，帮助大家对Dapr 的理解更进一步。 2020年的中国.NET开发者峰会朱永光有专门介绍了Dapr，他的演讲中也引用了这个示例，朱永光的演讲视频请看：​​javascript:void(0)​​​ 。这个示例是github上的一位荷兰的 MVP 写的 ​​https://github.com/EdwinVW/dapr-traffic-control​​ ，我把它翻译成中文介绍给大家，示例的场景是用于使用 Dapr 模拟流量控制系统。对于此示例，我们将使用超速摄像头装置，该装置可在多个荷兰高速公路上找到。在某条高速公路的整个长度上，将测量车辆的平均速度，如果该平均速度高于该高速公路上的超速极限，则该车辆的驾驶员会收到超速罚单。

概述

这是我在此示例中模拟的虚构设置的概述:

​​

每个泳道有1个进入相机和1个离开相机。当汽车通过入口摄像机时，将注册该汽车的车牌号。

在后台，通过调用汽车部门的Dvd服务（DMV（或荷兰语中的RDW））获取有关车辆的信息。

当汽车通过出口摄像机时，系统会对其进行记录。然后，系统根据进出时间戳记计算汽车的平均速度。如果检测到超速违规，则会向中央司法征收机构发送一条消息-CJCA（或荷兰语中的CJIB）会将超速罚单发送给车辆驾驶员。

模拟

为了在代码中进行模拟，可以使用以下服务:

​​

• Simulation是一个 .NET Core 控制台程序模拟过路车.
• TrafficControlService是一个ASP.NET Core的WebAPI的应用程序，提供2个端点:Entrycam和ExitCam.
• Government服务是一个ASP.NET Core的WebAPI的应用程序，提供2个端点：RDW（检索车辆信息）和CJIB（用于发送超速罚单）

下面的序列图描述了仿真的工作方式：

​​

1. Simulation模拟生成汽车车牌号并发送一个消息VehicleRegistered(包含汽车车牌号, 一个随机的泳道 (1-3) 和时间戳) 到服务TrafficControlService的端点EntryCam.
2. TrafficControlService调用GovernmentService服务的RDW的端点 检索对应的汽车号牌车辆的品牌和型号
3. TrafficControlService在 state-store 里 存储VehicleState (车辆信息和进入时间戳) .
4. 一些随机间隔之后，Simulation发送VehicleRegistered消息到TrafficControlService服务的端点ExitCam(含有在步骤1中产生的汽车号牌，随机出口车道（1-3）和出口时间戳).
5. TrafficControlService从state-store中获取 VehicleState .
6. TrafficControlService使用 进入和出去的时间戳 计算平均速度.
7. 如果平均速度高于速度极限时,TrafficControlService将发送SpeedingViolationDetected消息 (包含车辆的车票，路面的标识符，高速化违反KMH和违规的时间戳) 到GovernmentService的端点CJIB.
8. GovernmentService计算超速违章罚款和模拟发送超速票给车主

在执行过程中，此序列中描述的所有操作都会记录到控制台，因此您可以按照流程进行操作。

Dapr

此示例使用 Dapr 实现应用程序的多个方面。在下面的图中，看到的是架构概述

​​

1. 对于通信消息, 使用发布和订阅构建块来实现.
2. 对于 request/response 型的服务通信 ，使用服务到服务调用构建块来实现.
3. 对于车辆状态的存储，使用状态管理构建块来实现.
4. 服务GovernmentService 中的​​VehicleInfoController​​​ 有一个操作​​GetVehicleInfo​​​ 使用​​VehicleInfoRepository​​ 获取车辆数据. 这个 repository 的构造函数需要一个连接字符串作为参数。 这个连接字符串存储在一个secrets 文件里。 服务 GovernmentService 使用secrets management构建块带一个本地文件组件来获取连接字符串.

在这个例子里, Redis 组件既用于状态管理，又用于 pub/sub.

使用 Dapr 的 self-hosted 模式运行示例

执行以下步骤以在自托管模式下运行示例应用程序：

1. 确保你已经在你的计算机上 安装Dapr的 self-hosted 模式，具体参考文档​​Dapr documentation​​,中文的请看朱永光写的 ​​Dapr微服务应用开发系列1：环境配置​​.
2. 打开三个独立的命令行窗口.
3. 在第一个命令行Shell， 切换当前路径到 仓库 的src/GovernmentService 文件夹 执行下面的命令行（使用Dapr CLI）运行 GovernmentService:

dapr run --app-id governmentservice --app-port 6000 --dapr-grpc-port 50002 --config ../dapr/config/config.yaml --components-path ../dapr/components dotnet run

1. 在第二个命令行Shell, 切换当前路径到仓库的src/TrafficControlService 文件夹 执行下面的命令（使用Dapr CLI） TrafficControlService:

dapr run --app-id trafficcontrolservice --app-port 5000 --dapr-grpc-port 50001 --config ../dapr/config/config.yaml --components-path ../dapr/components dotnet run

1. 在第三个命令行Shell, 切换当前路径到仓库的src/Simulation 文件夹 执行下面的命令运行 Simulation:

dapr run --app-id simulation --dapr-grpc-port 50003 --config ../dapr/config/config.yaml --components-path ../dapr/components dotnet run

现在，您应该会看到每个 shell 中的日志记录，类似于如下所示的日志记录:

Simulation:

​​

TrafficControlService:

​​

GovernmentService:

​​