ABP VNext + Orleans:Actor 模型下的分布式狀態管理最佳實踐

ABP VNext + Orleans:Actor 模型下的分布式狀態管理最佳實踐 🚀


📚 目錄

  • ABP VNext + Orleans:Actor 模型下的分布式狀態管理最佳實踐 🚀
    • 一、引言:分布式系統的狀態挑戰 💡
    • 二、架構圖與技術棧 🏗?
      • 2.1 生產級部署架構圖
      • 2.2 技術棧
      • 2.3 開發 vs 生產環境區別
    • 三、Grain 實現:玩家會話狀態 👤
    • 四、模塊化集成 Orleans 🔌
      • 4.1 Program.cs 啟動配置
      • 4.2 ABP Module 聲明
    • 五、實戰:在線游戲房間 Grain 🕹?
      • 5.1 加入房間流程圖
    • 六、SignalR 中轉 Hub 🔄
    • 七、可觀測性與 Telemetry 📈
    • 八、Snapshot 與高頻狀態優化 🔄
    • 九、測試與驗證 ?
      • 9.1 TestSiloConfigurator
      • 9.2 TestCluster 示例


一、引言:分布式系統的狀態挑戰 💡

在云原生微服務架構中,狀態管理往往決定系統的可擴展性與可靠性。傳統中心化數據庫或緩存方案在高并發、實時性場景下往往難以兼顧一致性與性能。

Orleans 的虛擬 Actor 模型提供了開箱即用的自動激活/回收、單線程安全和透明分布式調度等能力:

  • 🚀 自動激活/回收:無需手動管理生命周期,資源按需分配
  • 🔒 線程安全:每個 Grain 在單一線程環境中運行,避免鎖競爭
  • 🛠? 多存儲后端:內存、Redis、AdoNet、Snapshot 等任意組合
  • 🛡? 容錯恢復:狀態自動持久化,可配置沖突合并策略

相比 Akka 等傳統 Actor 系統,Orleans 省去了復雜的集群配置和顯式消息路由,天然適配云環境,并內置負載均衡與故障隔離。

本篇將基于 ABP VNext + Orleans,結合 分布式內存狀態 + 異常恢復 + 實時推送 + 可觀測性 + 灰度發布,構建一套生產級分布式狀態管理方案。


二、架構圖與技術棧 🏗?

2.1 生產級部署架構圖

Kubernetes Cluster
Grain 調用
Prometheus Metrics
Prometheus Metrics
SignalR
IGrainFactory
Orleans Silo 2
Orleans Silo 1
Redis Cluster
SQL Server Snapshot
Prometheus
Grafana
前端 / 游戲服務器
SignalR 服務

📌 部署

  • Kubernetes StatefulSet + RollingUpdate
  • Redis Cluster 高可用
  • SQL Server 做冷態 Snapshot
  • Prometheus/Grafana 實時監控

2.2 技術棧

技術用途
Orleans虛擬 Actor 框架
ABP VNext模塊化框架與依賴注入
Redis Cluster高頻狀態持久化
SQL ServerSnapshot / Event Sourcing
SignalR前端實時推送
Prometheus/GrafanaTelemetry & 可視化
xUnit + TestCluster自動化測試
Helm / CI/CD灰度發布與部署

2.3 開發 vs 生產環境區別

Production
Redis + AdoNet + Snapshot
KubernetesHosting
Prometheus Exporter
Grafana
Development
InMemoryStorage
UseLocalhostClustering
Dashboard UI
環境Clustering存儲可觀測
本地UseLocalhostClusteringInMemoryStorageOrleans Dashboard
生產KubernetesHosting / ConsulRedis + AdoNet + SnapshotPrometheus + Grafana

三、Grain 實現:玩家會話狀態 👤

public interface IPlayerSessionGrain : IGrainWithStringKey
{Task JoinRoomAsync(string roomId);Task LeaveRoomAsync();Task<PlayerState> GetStateAsync();
}public class PlayerSessionGrain : Grain<PlayerState>, IPlayerSessionGrain
{public override async Task OnActivateAsync(){await base.OnActivateAsync();await ReadStateAsync(this.GetCancellationToken());}public async Task JoinRoomAsync(string roomId){if (State.CurrentRoom != roomId){State.CurrentRoom = roomId;State.LastActiveTime = DateTime.UtcNow;await WriteStateAsync(this.GetCancellationToken());}}public async Task LeaveRoomAsync(){State.CurrentRoom = null;await WriteStateAsync(this.GetCancellationToken());}public Task<PlayerState> GetStateAsync() => Task.FromResult(State);
}[GenerateSerializer]
public class PlayerState
{[Id(0)] public string? CurrentRoom { get; set; }[Id(1)] public DateTime LastActiveTime { get; set; }
}

Orleans 默認在狀態沖突時拋出 InconsistentStateException,可在存儲提供器配置中指定合并策略(MergePolicy)來弱化沖突。


四、模塊化集成 Orleans 🔌

4.1 Program.cs 啟動配置

public class Program
{public static Task Main(string[] args) =>Host.CreateDefaultBuilder(args).UseOrleans((ctx, silo) =>{var config = ctx.Configuration;silo.Configure<ClusterOptions>(opts =>{opts.ClusterId = "prod-cluster";opts.ServiceId = "GameService";}).UseKubernetesHosting().AddDashboard()                         // Orleans Dashboard.AddPrometheusTelemetry(o =>            // Prometheus Exporter{o.Port = 9090;o.WriteInterval = TimeSpan.FromSeconds(30);}).AddRedisGrainStorage("redis", opt =>{opt.ConfigurationOptions = ConfigurationOptions.Parse(config["Redis:Configuration"]);}).AddAdoNetGrainStorage("efcore", opt =>{opt.ConnectionString = config.GetConnectionString("Default");opt.Invariant = "System.Data.SqlClient";}).AddSnapshotStorage("snapshot", opt =>{opt.ConnectionString = config.GetConnectionString("SnapshotDb");});}).ConfigureServices((ctx, services) =>{services.AddSingleton<IConnectionMultiplexer>(sp =>ConnectionMultiplexer.Connect(ctx.Configuration["Redis:Configuration"]));services.AddSignalR();}).Build().Run();
}

4.2 ABP Module 聲明


[DependsOn(typeof(AbpAspNetCoreMvcModule),typeof(AbpDistributedLockingModule),typeof(AbpBackgroundWorkersModule)
)]
public class MyAppOrleansModule : AbpModule
{public override void ConfigureServices(ServiceConfigurationContext context){var services = context.Services;var configuration = services.GetConfiguration();// 1. Redis 連接池復用,用于 GrainStorage/分布式鎖等services.AddSingleton<IConnectionMultiplexer>(sp =>ConnectionMultiplexer.Connect(configuration["Redis:Configuration"]));// 2. SignalR 支持services.AddSignalR();// 3. Orleans GrainFactory 注入,方便在 Controller 或應用服務中直接注入 IGrainFactoryservices.AddSingleton(sp => sp.GetRequiredService<IGrainFactory>());// 4. 分布式鎖:使用 Redis 實現Configure<AbpDistributedLockingOptions>(options =>{options.LockProviders.Add<RedisDistributedSynchronizationProvider>();});// 5. 健康檢查:Redis 與 SQL Serverservices.AddHealthChecks().AddRedis(configuration["Redis:Configuration"], name: "redis").AddSqlServer(configuration.GetConnectionString("Default"), name: "sqlserver");}public override void OnApplicationInitialization(ApplicationInitializationContext context){var app = context.GetApplicationBuilder();app.UseRouting();// 6. Orleans Dashboard(如果需要前端可視化)app.UseOrleansDashboard();app.UseAuthentication();app.UseAuthorization();// 7. 健康檢查端點app.UseHealthChecks("/health");app.UseEndpoints(endpoints =>{// MVC/Web API 控制器endpoints.MapControllers();// SignalR Hubendpoints.MapHub<GameHub>("/gameHub");});}
}

五、實戰:在線游戲房間 Grain 🕹?

public interface IGameRoomGrain : IGrainWithStringKey
{Task<bool> JoinPlayerAsync(string playerId);Task<bool> RemovePlayerAsync(string playerId);Task<IReadOnlyCollection<string>> GetOnlinePlayersAsync();
}public class GameRoomGrain : Grain<GameRoomState>, IGameRoomGrain
{private readonly IHubContext<GameHub> _hubContext;private readonly ILogger<GameRoomGrain> _logger;private int MaxPlayers => this.GetPrimaryKeyString().StartsWith("vip") ? 200 : 100;public GameRoomGrain(IHubContext<GameHub> hubContext, ILogger<GameRoomGrain> logger){_hubContext = hubContext;_logger = logger;}public override async Task OnActivateAsync(){await base.OnActivateAsync();await ReadStateAsync(this.GetCancellationToken());}public async Task<bool> JoinPlayerAsync(string playerId){if (State.OnlinePlayers.Count >= MaxPlayers) return false;if (State.OnlinePlayers.Add(playerId)){await WriteStateAsync(this.GetCancellationToken());await NotifyChangeAsync();}return true;}public async Task<bool> RemovePlayerAsync(string playerId){if (State.OnlinePlayers.Remove(playerId)){await WriteStateAsync(this.GetCancellationToken());await NotifyChangeAsync();}return true;}private async Task NotifyChangeAsync(){try{var roomId = this.GetPrimaryKeyString();await _hubContext.Clients.Group(roomId).SendAsync("OnlinePlayersChanged", State.OnlinePlayers);}catch (Exception ex){_logger.LogWarning(ex, "SignalR 推送失敗");}}
}[GenerateSerializer]
public class GameRoomState
{[Id(0)]public SortedSet<string> OnlinePlayers { get; set; } = new();
}

5.1 加入房間流程圖

Client SignalR Hub GameRoomGrain JoinRoom(roomId) JoinPlayerAsync(playerId) true / false Groups.AddToGroup && Success 🎉 返回失敗 🚫 alt [true] [false] Client SignalR Hub GameRoomGrain

六、SignalR 中轉 Hub 🔄

public class GameHub : Hub
{private readonly IGrainFactory _grainFactory;private readonly ILogger<GameHub> _logger;public GameHub(IGrainFactory grainFactory, ILogger<GameHub> logger){_grainFactory = grainFactory;_logger = logger;}public async Task JoinRoom(string roomId){try{var playerId = Context.UserIdentifier!;var grain = _grainFactory.GetGrain<IGameRoomGrain>(roomId);if (await grain.JoinPlayerAsync(playerId))await Groups.AddToGroupAsync(Context.ConnectionId, roomId);}catch (Exception ex){_logger.LogError(ex, "JoinRoom 調用失敗");throw;}}public async Task LeaveRoom(string roomId){try{var playerId = Context.UserIdentifier!;var grain = _grainFactory.GetGrain<IGameRoomGrain>(roomId);if (await grain.RemovePlayerAsync(playerId))await Groups.RemoveFromGroupAsync(Context.ConnectionId, roomId);}catch (Exception ex){_logger.LogError(ex, "LeaveRoom 調用失敗");throw;}}
}

七、可觀測性與 Telemetry 📈

  1. Orleans Dashboard
    .AddDashboard() 默認開啟 UI,可在 http://<silo-host>:8080/dashboard 查看請求、激活、錯誤等指標。

  2. Prometheus Exporter

    .AddPrometheusTelemetry(options => { options.Port = 9090; })
    
    • 🔍 活躍 Grain 數
    • ?? Write/Read 延遲
    • ?? 失敗率
  3. Grafana 示例
    [外鏈圖片轉存失敗,源站可能有防盜鏈機制,建議將圖片保存下來直接上傳(img-2XxeRwpv-1748079381752)(path/to/dashboard-screenshot.png)]


八、Snapshot 與高頻狀態優化 🔄

Client Event
Grain.ApplyEventAsync
內存 State 更新
SnapshotProvider 寫入 SQL Server
Prometheus 發布 Metrics

九、測試與驗證 ?

9.1 TestSiloConfigurator

public class TestSiloConfigurator : ISiloConfigurator
{public void Configure(ISiloBuilder siloBuilder){siloBuilder.AddMemoryGrainStorage("Default");siloBuilder.AddMemoryGrainStorage("redis");siloBuilder.AddInMemoryReminderService();siloBuilder.AddSimpleMessageStreamProvider("SMS");}
}

9.2 TestCluster 示例

public class GameTests : IDisposable
{private readonly TestCluster _cluster;public GameTests(){var builder = new TestClusterBuilder();builder.AddSiloBuilderConfigurator<TestSiloConfigurator>();_cluster = builder.Build();_cluster.Deploy();}[Fact]public async Task Player_Can_Join_And_Leave(){var grain = _cluster.GrainFactory.GetGrain<IPlayerSessionGrain>("p001");await grain.JoinRoomAsync("room1");Assert.Equal("room1", (await grain.GetStateAsync()).CurrentRoom);await grain.LeaveRoomAsync();Assert.Null((await grain.GetStateAsync()).CurrentRoom);}public void Dispose() => _cluster.StopAllSilos();
}

本文來自互聯網用戶投稿,該文觀點僅代表作者本人,不代表本站立場。本站僅提供信息存儲空間服務,不擁有所有權,不承擔相關法律責任。
如若轉載,請注明出處:http://www.pswp.cn/pingmian/82124.shtml
繁體地址,請注明出處:http://hk.pswp.cn/pingmian/82124.shtml
英文地址,請注明出處:http://en.pswp.cn/pingmian/82124.shtml

如若內容造成侵權/違法違規/事實不符,請聯系多彩編程網進行投訴反饋email:809451989@qq.com,一經查實,立即刪除!

相關文章

構建安全AI風險識別大模型:CoT、訓練集與Agent vs. Fine-Tuning對比

構建安全AI風險識別大模型:CoT、訓練集與Agent vs. Fine-Tuning對比 安全AI風險識別大模型旨在通過自然語言處理(NLP)技術,檢測和分析潛在的安全威脅,如數據泄露、合規違規或惡意行為。本文從Chain-of-Thought (CoT)設計、訓練集構建、以及Agent-based方法與**AI直接調優…

Baklib內容中臺的主要構成是什么?

Baklib內容中臺核心架構 Baklib作為一站式知識管理平臺的核心載體&#xff0c;其架構設計圍繞智能搜索引擎優化技術與多終端適配響應系統展開。通過模塊化內容組件的靈活配置&#xff0c;企業可快速搭建知識庫、FAQ頁面及幫助中心等標準化場景&#xff0c;同時借助可視化數據看…

Ubuntu Desktop 24.04 常用軟件安裝步驟

文章目錄 Ubuntu Desktop 24.04 常用軟件安裝步驟Snipaste F1快捷截圖&#xff08;超方便 | 我6臺電腦每臺都用&#xff09;搜狗輸入法快速瀏覽工具 | 空格鍵快速預覽文件壁紙工具 | varietySSH 工具 | Termius 終端分屏工具 | TmuxCaffeine | 避免息屏小工具 一些設置將啟動臺…

詳細使用@rollup/plugin-inject的方式

rollup/plugin-inject 是一個 Rollup 插件&#xff0c;它允許你在構建時自動注入模塊中的變量引用&#xff0c;避免手動在每個文件中 import。Vite 使用的是 Rollup 構建底層&#xff0c;因此該插件在 Vite 項目中也適用。 一、使用場景 比如你希望在代碼中不手動寫 import { …

Day 0017:Web漏洞掃描(OpenVAS)解析

一、NVT腳本解析&#xff1a;漏洞檢測的“DNA” 1. NVT腳本結構 每個NVT腳本都是一個Lua腳本&#xff0c;包含以下核心模塊&#xff1a; lua -- 示例&#xff1a;檢測Apache HTTPd 2.4.49路徑穿越漏洞&#xff08;CVE-2021-41773&#xff09; script_id "1.3.6.1.4.1.…

【HarmonyOS Next之旅】DevEco Studio使用指南(二十六) -> 創建端云一體化開發工程

目錄 1 -> 創建HarmonyOS應用工程 1.1 -> 新建工程 1.1.1 -> 前提條件 1.1.2 -> 選擇模板 1.1.3 -> 配置工程信息 1.1.4 -> 關聯云開發資源 1.2 -> 工程初始化配置 1.2.1 -> 自動開通云開發服務 1.3 -> 端云一體化開發工程目錄結構 1.3.1…

Python 包管理工具 uv

Python 包管理工具 uv 是由 Astral 團隊&#xff08;知名工具 Ruff 的開發者&#xff09;基于 Rust 開發的新一代工具&#xff0c;旨在通過高性能和一體化設計革新 Python 生態的依賴管理體驗。以下是其核心特性、優勢及使用指南的全面解析&#xff1a; 一、uv 的核心優勢 極致…

何謂第二大腦?讀書筆記

2025/05/11 發表想法 每個人都是矛盾結合體&#xff0c;既想學到新知識、新的能力&#xff0c;又想沒辦法專注的學習&#xff0c;既無法專注有渴望學習新技能&#xff0c;逐漸會產生焦慮、失眠等負面癥狀&#xff0c;這就是現實社會現照&#xff0c;那怎么辦&#xff1f;我們能…

動態防御體系實戰:AI如何重構DDoS攻防邏輯

1. 傳統高防IP的靜態瓶頸 傳統高防IP依賴預定義規則庫&#xff0c;面對SYN Flood、CC攻擊等常見威脅時&#xff0c;常因規則更新滯后導致誤封合法流量。例如&#xff0c;某電商平臺遭遇HTTP慢速攻擊時&#xff0c;靜態閾值過濾無法區分正常用戶與攻擊者&#xff0c;導致訂單接…

為什么在設置 model.eval() 之后,pytorch模型的性能會很差?為什么 dropout 影響性能?| 深度學習

在深度學習的世界里&#xff0c;有一個看似簡單卻讓無數開發者困惑的現象&#xff1a; “為什么在訓練時模型表現良好&#xff0c;但設置 model.eval() 后&#xff0c;模型的性能卻顯著下降&#xff1f;” 這是一個讓人抓耳撓腮的問題&#xff0c;幾乎每一個使用 PyTorch 的研究…

[爬蟲知識] http協議

相關爬蟲專欄&#xff1a;JS逆向爬蟲實戰 爬蟲知識點合集 爬蟲實戰案例 引言&#xff1a;爬蟲與HTTP的不解之緣 爬蟲作用&#xff1a;模擬瀏覽器請求網頁為何要懂HTTP&#xff1a;http是網絡通信的基石&#xff0c;爬蟲抓取數據就是通過HTTP協議進行的&#xff0c;了解http有…

《Spark/Flink/Doris離線實時數倉開發》目錄

歡迎加入《Spark/Flink/Doris離線&實時數倉開發》付費專欄&#xff01;本專欄專為大數據工程師、數據分析師及準備大數據面試的求職者量身打造&#xff0c;聚焦Spark、Flink、Doris等核心技術&#xff0c;覆蓋離線與實時數倉開發的全流程。無論你是想快速上手項目、提升技術…

事務基礎概念

事務 事務是什么&#xff1f; 事務是一種機制&#xff0c;一個操作序列&#xff0c;包含了一組數據庫操作命令&#xff0c;并且把所有命令作為一個整體一起向系統提交或者撤銷操作請求&#xff0c;即統一這組命令要么一起執行&#xff0c;要么一起不執行 簡短概況就是&#…

四、【API 開發篇 (上)】:使用 Django REST Framework 構建項目與模塊 CRUD API

【API 開發篇 】&#xff1a;使用 Django REST Framework 構建項目與模塊 CRUD API 前言為什么選擇 Django REST Framework (DRF)&#xff1f;第一步&#xff1a;創建 Serializers (序列化器)第二步&#xff1a;創建 ViewSets (視圖集)第三步&#xff1a;配置 URLs (路由)第四步…

【北京盈達科技】GEO優化中的多模態了解

多模態數據處理領域&#xff0c;“模態”指的是不同類型的數據形式&#xff0c;每種模態都具有獨特的結構和信息表達方式。以下是12種可能的模態類型&#xff0c;這些模態在實際應用中可以根據具體場景進行組合和處理&#xff1a; 1. 文本模態 描述&#xff1a;以文字形式存在…

推進可解釋人工智能邁向類人智能討論總結分享

目錄 一、探索“可解釋人工智能”&#xff1a;AI如何從“黑箱”走向“透明大師” 二、走進可解釋人工智能&#xff1a;讓AI的決策變得透明 &#xff08;一&#xff09;幾種常見的特征導向方法 &#xff08;二&#xff09;像素級方法 1. 層次相關傳播&#xff08;LRP&#…

【Qt】Qt 5.9.7使用MSVC2015 64Bit編譯器

環境 Qt版本&#xff1a;5.9.7 VS版本&#xff1a;VS2022 步驟 1、安裝VS2022 三個必選項&#xff1a; a、使用C的桌面開發 b、Windows10 SDK 版本&#xff1a;10.0.18362.0 c、MSVC v140 VS 2015 生成工具 Windows10 SDK安裝完成后&#xff0c;需要增加安裝調試器。 2…

超越OpenAI CodeX的軟件工程智能體:Jules

目前AI編碼代理&#xff08;coding agent&#xff09;領域正迅速崛起&#xff0c;Google推出了一款名為Jules的非同步編碼代理&#xff08;asynchronous coding agent&#xff09;&#xff0c;主要針對專業開發者&#xff0c;與傳統在開發環境中直接輔助編碼的Cursor或Windsurf…

springboot使用xdoc-report包導出word

背景&#xff1a;項目需要使用xdoc-report.jar根據設置好的word模版&#xff0c;自動填入數據 導出word 框架使用 我的需求是我做一個模板然后往里面填充內容就導出我想要的word文件&#xff0c;問了下chatgpt還有百度&#xff0c;最后選用了xdocreport這個框架&#xff0c;主…

CodeBuddy實現pdf批量加密

本文所使用的 CodeBuddy 免費下載鏈接&#xff1a;騰訊云代碼助手 CodeBuddy - AI 時代的智能編程伙伴 前言 在信息爆炸的時代&#xff0c;PDF 格式因其跨平臺性和格式穩定性&#xff0c;成為辦公、學術、商業等領域傳遞信息的重要載體。從機密合同到個人隱私文檔&#xff0c…