既然這個系列的主題是”基于消息的架構(gòu)模型演變“，少不了說說Actor模型。Akka.net是一個基于Actor模型的分布式框架。如果你對分布式應(yīng)用還非常陌生，當(dāng)別人在談”分布式“、”云計算“等名詞時你感到茫然，那么本篇文章將帶你進(jìn)行一次分布式開發(fā)之旅。

一、什么是Actor模型

Actor模型由Carl Hewitt于上世紀(jì)70年代早期提出并在Erlang語言中得到了廣泛應(yīng)用，目的是為了解決分布式編程中一系列問題。其主要特點(diǎn)如下：

• 系統(tǒng)由Actor構(gòu)成

• Actor之間完全獨(dú)立

• 消息傳遞是非阻塞和異步的

• 所有消息發(fā)送都是并行的

在Actor模型中Everything is an Actor。為什么感覺忽悠又開始了。。。

如果你看過了我寫的”基于消息的架構(gòu)演變“系列，你就會發(fā)現(xiàn)軟件系統(tǒng)從觀察者模式到事件然后再到消息，經(jīng)過了不斷的抽象。當(dāng)軟件通過消息來交互的時候再沒有了直接引用，沒有了耦合，所有的一切都變成了異步和并行。這時候再加上分布式支持，云計算也就變成了可能。

二、什么是Akka.net

Akka是一個基于scala語言的Actor模型庫，旨在構(gòu)建一套高并發(fā)、分布式、自動容錯、消息驅(qū)動應(yīng)用的工具集。Akka.net則是C#寫的Akka版本，并且有很友好的F#Api接口。git地址：https://github.com/akkadotnet/akka.net

出自微軟研究院的另一個Actor模型庫：Orleans。此項(xiàng)目旨在提供分布式、高伸縮性的云計算框架。git地址：https://github.com/dotnet/orleans，我隨后將寫關(guān)于orleans的入門文章，請關(guān)注。

三、響應(yīng)式宣言

說到Akka.net不得不提到響應(yīng)式宣言。隨著互聯(lián)網(wǎng)和軟件行業(yè)的發(fā)展，早先的軟件架構(gòu)已經(jīng)不適應(yīng)社會發(fā)展的需求。軟件系統(tǒng)的架構(gòu)應(yīng)該具備：彈性、松耦合、可伸縮性，更加容易開發(fā)和維護(hù)，發(fā)生錯誤時能夠自我容錯。所以響應(yīng)式系統(tǒng)的概念隨之而來：

• Responsive：The system responds in a timely manner if at all possible（系統(tǒng)應(yīng)盡可能的及時響應(yīng)）

• Resilient: The system stays responsive in the face of failure（系統(tǒng)在發(fā)生錯誤時任然能夠及時響應(yīng)）

• Elastic: The system stays responsive under varying workload（系統(tǒng)在各種負(fù)載之下都能及時響應(yīng)）

• Message Driven: Reactive Systems rely on asynchronous message-passing to establish a boundary between components that ensures loose coupling, isolation, location transparency, and provides the means to delegate errors as messages.（反應(yīng)式系統(tǒng)依賴于異步消息組件之間建立邊界確保松耦合、隔離、位置透明并提供委托錯誤消息的手段，這句翻譯的有點(diǎn)不夠準(zhǔn)確）

之所以要提到這個宣言是因?yàn)锳kka.net正是這樣一個能夠幫你建立響應(yīng)式系統(tǒng)的框架。

四、從HelloWorld開始

1、新建一個Console Application

2、從Nuget中安裝Akka

3、新建一個GreetMessage類來通知Actor

public? class? GreetingMessage { }

重點(diǎn)來了，既然在Akka.net中一切都是Actor，那么我們想要輸出一個”Hello world”也需要通過一個Actor來完成。新建GreetingActor類：

public? class? GreetingActor : ReceiveActor { ???? public? GreetingActor() ???? { ???????? Receive<GreetMessage>(greet =>Console.WriteLine( "Hello World" )); ???? } }

正如代碼所示：當(dāng)Actor收到GreetMessage消息時，輸出”Hello World”。

4、在Main方法中發(fā)送消息

static? void? Main( string [] args) { ???? // Create a new actor system (a container for your actors) ???? var? system = ActorSystem.Create( "MySystem" ); ???? // Create your actor and get a reference to it. ???? var? greeter = system.ActorOf<GreetingActor>( "greeter" ); ???? // Send a message to the actor ???? greeter.Tell( new? GreetingMessage()); ???? Console.ReadLine(); }

一個ActorSystem是一組Actor的容器。

var?greeter = system.ActorOf<GreetingActor>("greeter");

創(chuàng)建了一個名為"greeter”的Actor。

greeter.Tell(new?GreetingMessage());向greeter這個Actor發(fā)送GreetMessage消息。

Ctrl+F5跑起來看看：

這個例子雖然和簡單，但是向大家展示了Akka.net中如何使用消息和Actor。

五、開發(fā)一個分布式的HelloWorld

這個HelloWorld它的NB之處在于它不是一個簡單的HelloWorld，他是一個分布式的HelloWorld。。。

既然是分布式，我們需要建立兩個Console Application分別部署在云端和本地，另外新建一個Class liabrary項(xiàng)目用來放公用的message等類型。

這次Client和Server兩個項(xiàng)目都需要從Nuget中安裝Akka.Remote用來遠(yuǎn)程通信。

先從Client端開始說起：

1、既然涉及到了遠(yuǎn)程通信，免不了要配置本地的地址，通信協(xié)議，端口等信息。所有的這些配置都可以配置到web.config中。Akka.net使用HOCON（Human-Optimized Config Object Notation）的格式來配置，為了簡單期間，我們將這個配置直接寫到代碼里-其實(shí)內(nèi)容跟寫web.config是一樣的。

var? config = ConfigurationFactory.ParseString( @" akka {? ???? actor { ???????? provider = ""Akka.Remote.RemoteActorRefProvider, Akka.Remote"" ???? } ???? remote { ???????? helios.tcp { ???????????? transport-class = ""Akka.Remote.Transport.Helios.HeliosTcpTransport, Akka.Remote"" ???????????? applied-adapters = [] ???????????? transport-protocol = tcp ???????????? port = 0 ???????????? hostname = localhost ???????? } ???? } }

");

你可以看到這個配置描述了遠(yuǎn)程通信的provider、使用了helios來做TCP通信，另外定義了client的hostname,端口號等。

2、定義Client端的ActorSystem，并向遠(yuǎn)程發(fā)送消息

using? ( var? system = ActorSystem.Create( "MyClient" , config)) ???? { ???????? var? greeting = system.ActorSelection( "akka.tcp://MyServer@localhost:8081/user/Greeting" ); ???????? while? ( true ) ???????? { ???????????? var? input = Console.ReadLine(); ???????????? if? (input.Equals( "sayHello" )) ???????????? { ???????????????? greeting.Tell( new? GreetingMessage()); ???????????? } ???????? } ???? }

這次的重點(diǎn)在于創(chuàng)建Actor是通過system.ActorSelection方法來實(shí)現(xiàn)，因?yàn)榇薃ctor在云端，我們沒有通過引用云端的程序集，而是通過云端的Actor地址akka.tcp://MyServer@localhost:8081/user/Greeting來訪問GreetingActor。MyServer是云端的ActorSystem名稱，localhost:8081是云端的地址和ip，由于我們在本地模擬，所以任然為localhost。user/Greeting表示我們要選取名稱為Greeting的Actor。

當(dāng)用戶在client端輸入"sayHello"之后，會向GreetingActor發(fā)送一個GreetingMessage的消息。

3、Server端的配置

var? config = ConfigurationFactory.ParseString( @" akka {? ???? actor { ???????? provider = ""Akka.Remote.RemoteActorRefProvider, Akka.Remote"" ???? } ???? remote { ???????? helios.tcp { ???????????? transport-class = ""Akka.Remote.Transport.Helios.HeliosTcpTransport, Akka.Remote"" ???????????? applied-adapters = [] ???????????? transport-protocol = tcp ???????????? port = 8081 ???????????? hostname = localhost ???????? } ???? } } " );

Server端的配置跟Client端大同小異，只是擁有不同的端口號，如果部署在云端，應(yīng)該輸入云端的ip。

4、Server端的ActorSystem

using? ( var? system = ActorSystem.Create( "MyServer" , config)) ?? { ?????? system.ActorOf<GreetingActor>( "Greeting" ); ?????? Console.ReadLine();

??}

這個代碼很簡單，跟第一個例子中的代碼有點(diǎn)相似。

5、Server端的GreetingActor幾乎跟第一個例子一樣，不同之處在于使用了IHandle<TMessage>接口，這樣顯得Actor職責(zé)更加清晰，Actor能夠處理哪些消息一目了然。

public? class? GreetingActor:TypedActor,IHandle<GreetingMessage> { ???? public? void? Handle(GreetingMessage message) ???? { ???????? Console.WriteLine( "Hello world!" ); ???? } }

6、運(yùn)行

在解決方案中把Client和Server同時設(shè)置為啟動項(xiàng)

然后Ctrl+F5，在client中輸入"sayHello"之后，sever端會輸出Hello World。

六、Actor結(jié)構(gòu)

Akka.net中的Actor是一個具有層級結(jié)構(gòu)的模型，每個ActorSystem都有多個Actor構(gòu)成，而每個父Actor又可以創(chuàng)建自己的子Actor，對應(yīng)到業(yè)務(wù)處理過程中，不同的Actor可以模擬面向?qū)ο蟮慕Y(jié)構(gòu)來處理具體的工作。而這個過程又可以分布在不同的服務(wù)器上，從而構(gòu)成了一套完整的分布式計算系統(tǒng)。

七、總結(jié)

本文提到的例子非常簡單，但是展示了Actor和基于消息通信的方式。Akka.net的強(qiáng)大之處在于它不僅像ESB那樣解決了消息的生產(chǎn)和消費(fèi)，而且提供了Actor并行消費(fèi)消息的策略和機(jī)制，他更多的強(qiáng)調(diào)如何讓大量的Actor之間協(xié)調(diào)工作，從而構(gòu)建分布式和響應(yīng)式的系統(tǒng)。

使用Akka.net還可以輕松實(shí)現(xiàn)CQRS，如果說DDD玩的是面向?qū)ο蠓治?#xff0c;那么Akka.net將為你解決剩下的技術(shù)細(xì)節(jié)。已經(jīng)有人使用scala在Akka上進(jìn)行這樣的嘗試ddd-leaven-akka，期待.net平臺下也有更好的應(yīng)用讓我們進(jìn)一步去學(xué)習(xí)和了解。

原文地址：http://www.cnblogs.com/richieyang/p/4945905.html

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的使用Akka.net开发第一个分布式应用的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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