分享一個分佈式消息總線，基於.NET Socket Tcp的發佈-訂閱框架，附代碼下載

原創 agilelab 2019-02-22 23:20

一、分佈式消息總線

     在很多MIS項目之中都有這樣的需求，需要一個及時、高效的的通知機制，即比如當使用者A完成了任務X，就需要立即告知使用者B任務X已經完成，在通常的情況下，開發人中都是在使用者B所使用的程序之中寫數據庫輪循代碼，這樣就會產品一個很嚴重的兩個問題，第一個問題是延遲，輪循機制要定時執行，必須會引起延遲，第二個問題是數據庫壓力過大，當進行高頻度的輪循會生產大量的數據庫查詢，並且如果有大量的使用者進行輪循，那數據庫的壓力就更大了。

     那麼在這個時間，就需要一套能支持發佈-訂閱模式的分佈式消息總線，那這個問題就可以很好的解決了，比如採用一些成熟的消息總線進行實現，比如MSMQ或者採用比如開源的NServiceBus的發佈訂閱機制就可以實現處理這種需求，其系統結構就會變成如下所示：

2010-11-29-11-30-48

    本分佈式消息總線，目前廣泛的被應用於分佈式緩存的更新通知，當在N百臺客戶短在使用緩存的過程之中，某個操作修改了緩存的數據，必須會導致其他終端緩存的失效，那麼使用基於Socket的分佈式消息總線之後，我們可以做了修改了即可實時通知，做到緩存數據保持最新，再比如醫療應用之中的危機機管理，當發現檢驗、檢查危急值之後，需要及時通知病人做出相應的措施，啓動聲光報警系統等，再比如應用於異構系統整合，當檢驗系統做出檢驗報告，通過消息總線進行發佈，HIS系統則即時會收到檢驗報告數據而實現系統的整合。

二、基於Socket的實現

     目前能夠實現發佈訂閱模式的開源產品非常之多，爲什麼還要製造輪子呢，其主要原因有以下幾點

     1）像NServiceBus這種東西基於MSMQ，在大量的發佈者-訂閱者的情況下性能不佳。

     2）此類東西太過於龐大、不易使用和配置。

     3）學習成本過高。

     那爲什麼要使用Socket技術進行實現呢，其主要原因是有以下幾點:

     1）使用高效的Socket通信技術，高效、支持更多的客戶端。

     2）使用簡單，不需要定義太多額外的東西，只需要定義主題和消息即可使用。

     目前本發佈訂閱框架是基於AgileEAS.NET SOA中間件平臺Socket框架實現的，有關於些Socket框架的技術細節請參考AgileEAS.NET SOA 中間件平臺.Net Socket通信框架-介紹、AgileEAS.NET SOA 中間件平臺.Net Socket通信框架-簡單例子-實現簡單的服務端客戶端消息應答、AgileEAS.NET SOA 中間件平臺.Net Socket通信框架-完整應用例子-在線聊天室系統-下載配置、AgileEAS.NET SOA 中間件平臺.Net Socket通信框架-完整應用例子-在線聊天室系統-代碼解析文章進行了解和學習。

     目前本發佈訂閱框架並直接集成於AgileEAS.NET SOA Socket通信框架之中並且隨其一併發佈，下面簡單介紹一下其API：

在本框架之中定義了一個消息總線接口IMessageBus：

   1: using System;
   2: using System.Collections.Generic;
   3: using System.Linq;
   4: using System.Text;
   5: using System.Collections;
   6:
   7: namespace EAS.Messages
   8: {
   9:     /// <summary>
  10:     /// 消息總線接口定義。
  11:     /// </summary>
  12:     public interface IMessageBus : IDisposable
  13:     {
  14:         /// <summary>
  15:         /// 註冊發佈者。
  16:         /// </summary>
  17:         /// <param name="publisher">發佈者。</param>
  18:         void AddPublisher(string publisher);
  19:
  20:         /// <summary>
  21:         /// 註冊發佈者。
  22:         /// </summary>
  23:         /// <param name="publisher">發佈者。</param>
  24:         /// <param name="topic">主題。</param>
  25:         void AddPublisher(string publisher, string topic);
  26:
  27:         /// <summary>
  28:         /// 發佈一條消息到總線。
  29:         /// </summary>
  30:         /// <param name="topic">主題。</param>
  31:         /// <param name="message">發佈的消息。</param>
  32:         void Publish(string topic, object message);
  33:
  34:         /// <summary>
  35:         /// 訂閱消息。
  36:         /// </summary>
  37:         /// <param name="subscriber">訂閱者。</param>
  38:         /// <param name="topic">主題。</param>
  39:         /// <param name="notifyHandler">訂閱通知。</param>
  40:         void Subscribe(object subscriber, string topic, MessageNotifyHandler notifyHandler);
  41:
  42:         /// <summary>
  43:         /// 訂閱消息。
  44:         /// </summary>
  45:         /// <param name="subscriber">訂閱者。</param>
  46:         /// <param name="friendName">訂閱者名稱，用於處理離線訂閱。</param>
  47:         /// <param name="topic">主題。</param>
  48:         /// <param name="notifyHandler">訂閱通知。</param>
  49:         void Subscribe(object subscriber,string friendName ,string topic, MessageNotifyHandler notifyHandler);
  50:
  51:         /// <summary>
  52:         /// 訂閱消息。
  53:         /// </summary>
  54:         /// <param name="subscriber">訂閱者。</param>
  55:         /// <param name="friendName">訂閱者名稱，用於處理離線訂閱。</param>
  56:         /// <param name="topic">主題。</param>
  57:         /// <param name="notifyHandler">訂閱通知。</param>
  58:         /// <param name="changedHandler">發佈者狀態變化委託。</param>
  59:         void Subscribe(object subscriber, string friendName, string topic, MessageNotifyHandler notifyHandler,PublisherSstatusChangedHandler changedHandler);
  60:
  61:         /// <summary>
  62:         /// 退訂消息。
  63:         /// </summary>
  64:         /// <param name="subscriber">訂閱者。</param>
  65:         void Unsubscribe(object subscriber);
  66:
  67:         /// <summary>
  68:         /// 退訂消息。
  69:         /// </summary>
  70:         /// <param name="subscriber">訂閱者。</param>
  71:         /// <param name="topic">主題。</param>
  72:         void Unsubscribe(object subscriber, string topic);
  73:
  74:         /// <summary>
  75:         /// 退訂消息。
  76:         /// </summary>
  77:         /// <param name="subscriber">訂閱者。</param>
  78:         /// <param name="friendName">訂閱者名稱，用於處理離線訂閱。</param>
  79:         /// <param name="topic">主題。</param>
  80:         void Unsubscribe(object subscriber, string friendName, string topic);
  81:     }
  82: }

    IMessageBus就基於Socket發佈訂閱消息總線的靈魂接口，也是基唯一的發佈者調用者功能入口，也就是說不管你是發佈者還是訂閱者都需要調用這個接口，如果你是發佈者請調用IMessageBus接口的Publish方法向消息總線發佈消息，如果是你訂閱者請通過IMessageBus的訂閱方法進行訂閱，當你訂閱了某個主題之後，有發佈者發佈該主題的消息，你即可以收到消息並調用訂閱回調函數進行處理。

三、實現一個簡單的例子

     現在我們開始一個簡單的應用消息總線的例子，本例子代碼解決方案由下圖4個項目組成：

(`I6]J`YK1((6M3M8Q2}(5X

     其中：Demo.Messages項目定義發佈者、訂閱者所使用的消息對象和消息主題。

                Demo.Publisher項目爲發佈者代碼。

                Demo.Subscriber項目爲訂閱者代碼。

                Demo.Server項目爲服務端代碼。

     在Demo.Messages項目之中，我們定義了一個消息Message：

   1: using System;
   2: using System.Collections.Generic;
   3: using System.Linq;
   4: using System.Text;
   5: using System.Xml.Serialization;
   6:
   7: namespace Demo.Messages
   8: {
   9:     [Serializable]
  10:     public class Message
  11:     {
  12:         [XmlElement]
  13:         public Guid ID
  14:         {
  15:             get;
  16:             set;
  17:         }
  18:     }
  19: }

     消息Message很簡單，只有一個屬性ID，同時 還需要定義一個消息主題：

   1: using System;
   2: using System.Collections.Generic;
   3: using System.Linq;
   4: using System.Text;
   5:
   6: namespace Demo.Messages
   7: {
   8:     public class Topics
   9:     {
  10:         public static readonly string DEMO_TOPIC = "演示消息";
  11:     }
  12: }

     我們定義了一個消息主題爲&ldquo;演示消息&rdquo;。

     在Demo.Publisher項目之中，沒有太多額外的代碼，只有在Program.cs寫了以下簡單的調用代碼：

   1: using System;
   2: using System.Collections.Generic;
   3: using System.Linq;
   4: using System.Text;
   5: using EAS.Messages;
   6:
   7: namespace Demo.Publisher
   8: {
   9:     class Program
  10:     {
  11:         static void Main(string[] args)
  12:         {
  13:             var container = EAS.Objects.ContainerBuilder.BuilderDefault();
  14:             var bus = container.GetComponentInstance("MessageBus") as IMessageBus;
  15:             System.Console.WriteLine("Publisher");
  16:
  17:             while (System.Console.ReadLine()!="exit")
  18:             {
  19:                 var m = new Messages.Message { ID = Guid.NewGuid() };
  20:                 bus.Publish(Demo.Messages.Topics.DEMO_TOPIC, m);
  21:                 System.Console.WriteLine(string.Format("Publish:{0}", m.ID));
  22:             }
  23:         }
  24:     }
  25: }

     從IOC容器獲取一個消息總線IMessageBus對象，並調用Publish函數發佈消息&rdquo;bus.Publish(Demo.Messages.Topics.DEMO_TOPIC, m);&ldquo;。

     當然了，使用了IOC容器，就離來開配置文件了，其App.config文件內容如下：

   1: <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
   2: <configuration>
   3:   <configSections>
   4:     <section name="eas" type="EAS.ConfigHandler,EAS.MicroKernel" />
   5:   </configSections>
   6:   <eas>
   7:     <objects>
   8:       <!--消息總線-->
   9:       <object name="MessageBus" assembly="EAS.MicroKernel" type="EAS.Sockets.Bus.SocketBus" LifestyleType="Singleton">
  10:         <property name="Url" type="string" value="socket.tcp://127.0.0.1:6606/"/>
  11:       </object>
  12:     </objects>
  13:   </eas>
  14: </configuration>

     在Demo.Subscriber項目之中，使用與Demo.Publisher一模一樣的配置文件，其Program.cs代碼如下：

   1: using System;
   2: using System.Collections.Generic;
   3: using System.Linq;
   4: using System.Text;
   5: using EAS.Messages;
   6:
   7: namespace Demo.Subscriber
   8: {
   9:     class Program
  10:     {
  11:         static void Main(string[] args)
  12:         {
  13:             var container = EAS.Objects.ContainerBuilder.BuilderDefault();
  14:             var bus = container.GetComponentInstance("MessageBus") as IMessageBus;
  15:             System.Console.WriteLine("Subscriber");
  16:
  17:             bus.Subscribe(new Program(), "Subscriber1", Demo.Messages.Topics.DEMO_TOPIC, MessageNotify);
  18:             System.Console.ReadLine();
  19:         }
  20:
  21:         static void MessageNotify(object m)
  22:         {
  23:             Demo.Messages.Message message = m as Demo.Messages.Message;
  24:             System.Console.WriteLine(string.Format("Subscribe:{0}", message.ID));
  25:         }
  26:     }
  27: }

     其中代碼bus.Subscribe(new Program(), "Subscriber1", Demo.Messages.Topics.DEMO_TOPIC, MessageNotify);：完成把消息訂閱到MessageNotify通知函數之中。

     在Demo.Server項目之中，啓動服務器並且開始接收訂閱和發佈：

   1: using System;
   2: using System.Collections.Generic;
   3: using System.Linq;
   4: using System.Text;
   5: using EAS.Sockets;
   6:
   7: namespace Demo.Server
   8: {
   9:     class Program
  10:     {
  11:         static void Main(string[] args)
  12:         {
  13:             SocketServer socketServer = new SocketServer(128);
  14:             socketServer.Port = 6606;
  15:             socketServer.Logger = new EAS.Loggers.ConsoleLogger();
  16:             socketServer.Initialize();
  17:             System.Console.WriteLine("Server Starting...");
  18:             socketServer.StartServer();
  19:             System.Console.WriteLine("Server Startup!");
  20:             System.Console.ReadLine();
  21:         }
  22:     }
  23: }

     到此爲止，所有代碼均已完成，是不是很簡單，接下來，我們跑起來驗證一下效果。

四、驗證效果

     我們在編譯輸入目錄Publish下先啓動Demo.Server.exe，再啓動兩個Demo.Subscriber.exe,再啓動一個Demo.Publisher.exe，在Demo.Publisher.exe控制檯按回車鍵：

p_w_picpath

OK，搞定。

五、源代碼下載

     本程序的源代碼已上傳到服務器，請通過http://42.121.30.77/downloads/eas/Demo.Pub_Sub.rar進行下載，如果在開發過程之中想要了解更多有關Socket通信框架以及更多AgileEAS.NET SOA中間件平臺的技術資源，請通過AgileEAS.NET SOA 網站：http://www.smarteas.net的最新下載欄目進行下載。    

六、問題反饋

     麻煩大家在通過視頻進行學習的時候能及時把問題反饋給樓主，或者有什麼需要改進的一些建議都請向樓主直接反饋,以下是聯繫方式：

AgileEAS.NET SOA 網站：http://www.smarteas.net

官方博客:http://eastjade.cnblogs.com

樓主QQ:47920381,AgileEAS.NET

QQ羣：113723486（AgileEAS SOA 平臺）/上限1000人

199463175（AgileEAS SOA 交流）/上限1000人

120661978（AgileEAS.NET 平臺交流）/上限1000人

郵件:[email protected],[email protected],

電話：18629261335。

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