ASP.NET Core（五）基于 CAP 分布式事务

小渣渣

CAP 原则

CAP原则又称CAP定理，指的是在一个分布式系统中，一致性（Consistency）、可用性（Availability）、分区容错性（Partition tolerance）。CAP 原则指的是，这三个要素最多只能同时实现两点，不可能三者兼顾。

分布式事务之 2PC&&3PC
https://www.itsvse.com/thread-9591-1-1.html

CAP原则的精髓就是要么AP，要么CP，要么AC，但是不存在CAP。如果在某个分布式系统中数据无副本， 那么系统必然满足强一致性条件， 因为只有独一数据，不会出现数据不一致的情况，此时C和P两要素具备，但是如果系统发生了网络分区状况或者宕机，必然导致某些数据不可以访问，此时可用性条件就不能被满足，即在此情况下获得了CP系统，但是CAP不可同时满足。

回顾：

ASP.NET Core（四）之过滤器统一 ModelState 模型验证
https://www.itsvse.com/thread-9589-1-1.html

ASP.NET Core（三）使用 ActivatorUtilities 动态创建实例
https://www.itsvse.com/thread-9488-1-1.html

ASP.NET Core（二）通过代码自重启应用
https://www.itsvse.com/thread-9480-1-1.html

ASP.NET Core（一）使用 Redis 缓存
https://www.itsvse.com/thread-9393-1-1.html

DotNetCore.CAP

CAP 是一个在分布式系统中（SOA，MicroService）实现事件总线及最终一致性（分布式事务）的一个开源的 C# 库，她具有轻量级，高性能，易使用等特点。

GitHub地址：https://github.com/dotnetcore/CAP

Dotnet CAP 具有 Event Bus 的所有功能，并且CAP提供了更加简化的方式来处理EventBus中的发布/订阅。

MediatR是一款进程内的消息订阅、发布框架，提供了Send方法用于发布到单个处理程序、Publish方法发布到多个处理程序，使用起来非常方便。目前支持 .NET Framework4.5、.NET Stardand1.3、.NET Stardand2.0等版本，可跨平台使用。

ASP.NET Core 使用 MediatR 中介者模式
https://www.itsvse.com/thread-9272-1-1.html

架构预览



CAP 支持 Kafka、RabbitMQ、AzureServiceBus、AmazonSQS 等消息队列，CAP 提供了 Sql Server, MySql, PostgreSQL，MongoDB 的扩展作为数据库存储。

本文使用 RabbitMQ 和 SQL Server 作为消息队列和存储。

安装 RabbitMQ

具体安装教程略，请参考：

【实战】RabbitMQ在Windows下安装教程
https://www.itsvse.com/thread-4630-1-1.html

【实战】RabbitMQ安装Web管理插件
https://www.itsvse.com/thread-4631-1-1.html

添加账户也略，请参考：

【实战】rabbitMQ控制台添加账户信息
https://www.itsvse.com/thread-4655-1-1.html

我自己添加了 test 账户和 cap Virtual Hosts，如下图：



否则会报错如下：

ACCESS_REFUSED - Login was refused using authentication mechanism PLAIN. For details see the broker logfile.

None of the specified endpoints were reachable

.NET Core 集成 CAP

首先，新建一个 ASP.NET Core 项目，它既是发送端又是接收端。使用 nuget 命令安装如下包：

登录可见。

在 startup 配置服务方法 ConfigureServices 配置如下：

登录可见。

可以访问网站 /cap 地址，查看仪表盘，如下图：



数据持久化：Cap 会自动创建 "Published"、"Received" 两个本地数据库表

CREATE TABLE [cap].[Published](
        [Id] [bigint] NOT NULL,
        [Version] [nvarchar](20) NOT NULL,
        [Name] [nvarchar](200) NOT NULL,
        [Content] [nvarchar](max) NULL,
        [Retries] [int] NOT NULL,
        [Added] [datetime2](7) NOT NULL,
        [ExpiresAt] [datetime2](7) NULL,
        [StatusName] [nvarchar](50) NOT NULL,
CONSTRAINT [PK_cap.Published] PRIMARY KEY CLUSTERED
(
        [Id] ASC
)WITH (PAD_INDEX = OFF, STATISTICS_NORECOMPUTE = OFF, IGNORE_DUP_KEY = OFF, ALLOW_ROW_LOCKS = ON, ALLOW_PAGE_LOCKS = ON) ON [PRIMARY]
) ON [PRIMARY] TEXTIMAGE_ON [PRIMARY]
GO

CREATE TABLE [cap].[Received](
        [Id] [bigint] NOT NULL,
        [Version] [nvarchar](20) NOT NULL,
        [Name] [nvarchar](200) NOT NULL,
        [Group] [nvarchar](200) NULL,
        [Content] [nvarchar](max) NULL,
        [Retries] [int] NOT NULL,
        [Added] [datetime2](7) NOT NULL,
        [ExpiresAt] [datetime2](7) NULL,
        [StatusName] [nvarchar](50) NOT NULL,
CONSTRAINT [PK_cap.Received] PRIMARY KEY CLUSTERED
(
        [Id] ASC
)WITH (PAD_INDEX = OFF, STATISTICS_NORECOMPUTE = OFF, IGNORE_DUP_KEY = OFF, ALLOW_ROW_LOCKS = ON, ALLOW_PAGE_LOCKS = ON) ON [PRIMARY]
) ON [PRIMARY] TEXTIMAGE_ON [PRIMARY]
GO

HomeController 控制器方法如下：

登录可见。

当用户注册成功后，会发送3条不同主题的消息，然后由订阅者去消费。

当CAP启动的时候，它将创建一个默认的消费者组，如果多个相同消费者组的消费者消费同一个Topic消息的时候，只会有一个消费者被执行。 相反，如果消费者都位于不同的消费者组，则所有的消费者都会被执行。

新建一个 .NET Core 的控制台项目，作为订阅端（消费端），还是引用刚才的包，仪表盘可以忽略。

如果是在Controller中，直接添加[CapSubscribe("")] 来订阅相关消息。

如果你的方法没有位于Controller 中，那么你订阅的类需要继承 ICapSubscribe，然后添加[CapSubscribe("")]标记。

代码如下：

登录可见。

开启订阅客户端，尝试访问 http://localhost:28116/Home/UserRegister 发送消息，效果图如下：



控制台和控制器的接收端都触发了，如下图：



尝试在接收消息方法手动抛出异常，代码如下：

登录可见。

cap 会帮我们自动重试该方法，失败后的重试次数，默认50次，失败后的重拾间隔，默认60秒，如下图：



框架无法做到100%确保消息只执行一次，所以在一些关键场景消息端在方法实现的过程中自己注意业务去重。

接口幂等性问题
https://www.itsvse.com/thread-6010-1-1.html

最后，附上源码：

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lightweight

来看看，谢谢分享

飞鱼

学习学习。。。

wangang

学习中
很好，非常不错