一行代码让你的项目轻松使用Dapr

zhenlei520 新一代智能化应用

介绍

Dapr简化了云原生开发，让开发可以把焦点放在应用的业务逻辑上，从而让代码简单、可移植，那作为一个.Net开发者，我们也希望项目可以快速用上dapr，那究竟应该如何做呢？

Dapr提出了Sidecar(边车)的概念，在启动项目时再额外启动一个Sidecar, 通过Sidecar可以解决进程间通信，为此官方提供了两种部署方式：

自托管方式下运行Dapr
在 Kubernetes 模式中部署和运行 Dapr

其中Kubernetes模式部署是通过Kubernetes来完成的，在开发中我们更多的是通过自托管模式使用Dapr，那自托管模式是怎么做的呢？

使用命令行工具，在项目根目录输入：

dapr run --app-id assignment-server --app-port 5038 dotnet run

详细文档参考：手把手教你学Dapr - 3. 使用Dapr运行第一个.Net程序

参考以上详细文档操作后，我们就可以在命令行工具中执行dapr invoke --app-id assignment-server --method hello或者Http请求来调用对应的应用的方法

看似好像也不是很复杂，但如果你需要调试dotnet项目呢？再复杂一点的需要启动多个项目进行调试呢？端口一多起来的确会显得很麻烦。

有没有什么办法可以解决呢？有，docker-compose。

但我还不想用这么重的东西，我想像平时开发项目一样直接在windows上运行可不可以？

Masa.Utils.Development.Dapr.AspNetCore 它来了

协助管理dapr进程，用于开发时减少对docker compose的依赖

瞌睡了就有人送枕头，一句话让我们了解到了它的作用，正好解决了我们需要通过命令行来启动dapr的问题，那下面我们看看这个怎么用：

入门

本着绝对不多写一行代码的心态，我们准备出发了……

从大佬doddgu的博客的链接中发现一份源码地址，为防止后期文档调整，先fork一份到自己仓库
```
git clone https://github.com/zhenlei520/dapr-study-room.git
```
使用命令行工具打开目录dapr-study-room\Assignment03，然后执行命令
```
dotnet add package Masa.Utils.Development.Dapr.AspNetCore --version 0.4.0-preview.3
```
或使用Visual Studio打开解决方案Assignment03，选中Assignment.Server并安装Masa.Utils.Development.Dapr.AspNetCore

打开Program.cs，并添加DaprStarter（注意看有注释的那一行）

using Masa.Utils.Development.Dapr.AspNetCore;

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);
builder.Services.AddDaprStarter();//添加DaprStarter即可
var app = builder.Build();

app.Map("/hello", () => Console.WriteLine("Hello World!"));

app.Run();

使用命令行工具执行命令验证dapr是否启动成功

dapr invoke --app-id Assignment-Server-00D861D0C0B7 --method hello

此时会有小伙伴问了，为什么app-id是Assignment-Server-00D861D0C0B7？

查看文档后发现Masa.Utils.Development.Dapr.AspNetCore的app-id生成规则为：AppId + AppIdDelimiter + AppIdSuffix，其中

AppId默认：项目名.Replace(".","-")
AppIdSuffix默认：网卡地址

由于我们的项目名为Assignment.Server，当前电脑的网卡地址是00D861D0C0B7，所以dapr最终的appid为Assignment-Server-00D861D0C0B7，到这里，Masa.Utils.Development.Dapr.AspNetCore的使用讲解已经完成了

冷知识，为什么 . 要换成 - ？
因为Dapr的AppId采用FQDN：(Fully Qualified Domain Name)全限定域名：同时带有主机名和域名的名称。（通过符号“.”）
为什么要加网卡地址作为后缀？
因为目前自托管默认采用mDNS，会导致局域网内用户的AppId互相污染。你的同事和你一起在开发，都启动了A应用，你俩就自动负载了，那后果自然就是请求也到处跑了。

进阶

如果我希望自己指定AppId而不是使用默认的规则怎么办呢？目前支持三种写法:

根据规则（配置默认装配）
根据规则 + 代码指定（配置自定义装配）
根据配置文件（根据IConfiguration配置生成）

配置默认装配（也是上面介绍的一行代码的方式）

修改Program.cs文件

// 省略上述代码
builder.Services.AddDaprStarter();

根据规则 + 代码指定（配置自定义装配）

修改Program.cs文件

// 省略上述代码
builder.Services.AddDaprStarter(opt =>
{
    opt.AppId = "masa-dapr-test";
    opt.AppPort = 5001;
    opt.AppIdSuffix = "";
    opt.DaprHttpPort = 8080;
    opt.DaprGrpcPort = 8081;
});

基于默认装配的升级版，在默认装配基础上通过指定特殊参数完成特殊需求，未配置的参数将使用默认值

根据IConfiguration配置生成

修改appsettings.json

{
  "DaprOptions": {
    "AppId": "masa-dapr-test",
    "AppPort": 5001,
    "AppIdSuffix": "",
    "DaprHttpPort": 8080,
    "DaprGrpcPort": 8081
  }
}

修改Program.cs

builder.Services.AddDaprStarter(builder.Configuration.GetSection("DaprOptions"));

优势：更改appsettings.json配置后，dapr sidecar会自动更新，项目无需重启

Masa.Utils.Development.Dapr.AspNetCore的设计思路

设计思路基于两个方面，其一本机自动启动dapr sidecar还可以正常调试.Net项目，其二简化配置

技术选型

我们有两种启动dapr sidecar的方式：

dapr run
daprd

两者之间的差别如下所示：

完整的对比可查看：https://docs.dapr.io/reference/arguments-annotations-overview/

通过对比我们发现，我们的目标使用daprd与Dapr CLI都可以实现，那为什么Masa.Utils.Development.Dapr选择的是Dapr CLI，而不是daprd呢？

核心的原因是dapr可以通过dapr list命令很简单的就获取到当前运行的所有dapr程序，而daprd无法获取。如果使用daprd，那我们就需要使用C#代码通过操作dll获取具体执行的dapr命令，且多平台支持不好，所以暂时用了Dapr CLI

更优秀的Dapr管理需要做到什么？

使用简单
参数可配置
功能支持选择性启动
Dapr保活
配置支持动态更新

为了能更方便的使用，我们做了以下约定：

针对dapr的非必填项，默认关闭不启用，手动配置参数后开启
针对dapr的必填项: app-id、app-port、dapr-http-port、dapr-grpc-port 自动生成并配置

app-id 生成规则

其中dapr的app-id默认生成规则为：AppId + AppIdDelimiter + AppIdSuffix，其中

AppId默认：项目名.Replace(".","-")
AppIdDelimiter默认：-
AppIdSuffix默认：当前机器网卡地址

当AppIdSuffix赋值为空字符串，dapr的AppId的生成规则为：AppId

app-port 获取

private ushort GetAppPort(DaprOptions options)
{
  var server = _serviceProvider.GetRequiredService<IServer>();
  var addresses = server.Features.Get<IServerAddressesFeature>()?.Addresses;
  if (addresses is { IsReadOnly: false, Count: 0 })
      throw new Exception("Failed to get the startup port, please specify the port manually");

  return addresses!
      .Select(address => new Uri(address))
      .Where(address
          => (options.EnableSsl is true && address.Scheme.Equals(Uri.UriSchemeHttps, StringComparison.OrdinalIgnoreCase))
          || address.Scheme.Equals(Uri.UriSchemeHttp, StringComparison.OrdinalIgnoreCase))
      .Select(address => (ushort)address.Port).FirstOrDefault();
}

为了防止启动过程中修改端口，过早的获取到被弃用的端口。因此我们使用后台任务启动dapr sidecar

dapr-http-port、dapr-grpc-port获取

因为支持用户配置，所以我们遵循下面的顺序

如果指定端口，被占用则自动kill port所在进程，保证可以sidecar可以正常启动
为什么端口占用就要先kill，复用不行吗？
因为sidecar有初始化配置，程序调整的代码影响到sidecar配置变更我们无法检测，所以启动时保证是最新的是比较合适的选择
如果未指定端口，则交还给dapr，通过Dapr CLI的规则生成对应的http-port或grpc-port

Dapr保活

为了保证dapr进程是活跃的，我们在库中建立了一个心跳检查任务用来检测当前的dapr进程是否是活跃的，当dapr进程意外停止后会被重启，且配置信息与上一次成功的dapr配置保持不变

如果不需要保活机制的话可以将EnableHeartBeat改为false，则不启用dapr保活机制

配置支持动态更新

我们通过IOptionsMonitor的OnChange方法来监听配置的变更，当配置变更后我们会通过IDaprProcess 提供的Refresh方法来重启dapr进程，并重新调整环境变量信息

本章源码

Assignment03

https://github.com/zhenlei520/dapr-study-room

开源地址

MASA.BuildingBlocks：https://github.com/masastack/MASA.BuildingBlocks

MASA.Contrib：https://github.com/masastack/MASA.Contrib

MASA.Utils：https://github.com/masastack/MASA.Utils

MASA.EShop：https://github.com/masalabs/MASA.EShop

MASA.Blazor：https://github.com/BlazorComponent/MASA.Blazor

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