程序在運行過程中有時會莫名其妙出現(xiàn)代碼的某些約束或者執(zhí)行結(jié)果和理想狀況不一樣，正常邏輯怎么會出現(xiàn)這樣的情況？到底發(fā)生了什么？好像見了鬼！瞬間好無助。

誰來救救我

大多數(shù)出現(xiàn)正常邏輯很難解釋的時候，我們可能會想到并發(fā)問題，因為好像只有并發(fā)才會能說服自己。為了驗證和解決這個問題，我們可能會嘗試一些方案，在并發(fā)的情況下我相信很多人都使用過鎖，鎖確實也能幫忙我們解決問題，不然它干嘛存在。

但隨著業(yè)務邏輯的持續(xù)復雜，鎖的使用可能無處不在。首先大家都知道鎖本身的機制很耗性能；然后鎖本身不涉及什么編程模式，所以在業(yè)務代碼中融入大量鎖對代碼本身的穩(wěn)定性也有一定影響。

經(jīng)過查找資料，因為本身的項目是基于.NET，所以發(fā)現(xiàn)Microsoft Orleans好像可以比較好的滿足解決并發(fā)的需求。

Orleans之前，先來扯一扯Actor模型

Actor是以單線程存在的，所有消息都是順序到達的，每次收到消息后，就放入隊列，而它每次也從隊列中取出消息體來處理；

每一個Actor有一個Id和它對應，一個Id對應的Actor只會在集群中存在一個，使用者只需要通過Id就能隨時訪問不需要關(guān)注該Actor在集群的什么位置；

每一個Actor看作是一個獨立的實體，擁有自己獨立的狀態(tài)。Actor與Actor之間可以進行消息通知；

注：有狀態(tài)的 Actor在集群中一個Id只會存在一個實例，無狀態(tài)的可配置為根據(jù)流量存在多個，無狀態(tài)的情況看具體業(yè)務需求。

Actor System

再來扯一扯Orleans框架

Orleans 提供了一個簡單的方法來構(gòu)建大規(guī)模、高并發(fā)、分布式應用程序，被認為是Actor模型的分布式版本，是一種改進的Actor模型。在Orleans中，Actors被稱作Grains，采用接口來表示，Actors的消息用異步方法來接收，方法返回值必須是Task or Task<T>。

Orleans幾個核心角色：

Grains（Actors）

Grains是Orleans應用程序的業(yè)務邏輯實現(xiàn)與抽象，Grains是彼此孤立的原子單位，分布的，持久的。 一個典型的Grain是有狀態(tài)和行為的一個單實例。

Silo

Silo是一個主機服務，里面主要用于執(zhí)行Grains，也就是說Grains開發(fā)完成后需要注冊到Silo中，然后等待調(diào)用。它監(jiān)聽一個端口，用來監(jiān)聽從Silo到Silo的消息或者從客戶端到Silo的消息的，典型的Silo就是，每臺機器運行一個Silo，會對外暴露網(wǎng)關(guān)地址供調(diào)用。

Cluster（集群搭建的時候會具體介紹）

大量的Silo同時在一起工作就形成了Orleans的集群，Orleans運行完全自動化的集群管理。

Client

具體的應用客戶端，可以是控制臺、Web應用程序、WPF等一切.NET端技術(shù)。

---

開始接觸Orleans Sample的時候，第一感覺項目結(jié)構(gòu)和gRPC還挺像的，如果你之前有接觸，一定感覺很親切：

定義一個接口（Interfaces）

實現(xiàn)接口（Grains） -- 添加引用Interfaces

啟動服務端（Silo）-- 添加引用Interfaces，Grains

啟動客戶端 （Client）-- 添加引用Interfaces

練習過程中對Nuget安裝Orleans相關(guān)依賴包可能會有一些模糊，這里說明一下我的具體步驟，希望盡快幫忙實現(xiàn)效果，所有程序集使用.Net Framework的版本都是4.6：

程序集名稱類型Nuget依賴包
Microsoft.Orleans.引用

Interfaces	類庫	Core	-
Grains	類庫	Core	Interfaces
Silo	控制臺程序	Core OrleansCodeGenerator OrleansProviders OrleansRuntime	Interfaces Grains
Client	控制臺程序	Core OrleansCodeGenerator	Interfaces

在Silo項目中添加配置文件 OrleansConfiguration.xml：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?> <OrleansConfiguration xmlns="urn:orleans"><Globals><SeedNode Address="localhost" Port="11111" /></Globals><Defaults><Networking Address="localhost" Port="11111" /><ProxyingGateway Address="localhost" Port="30000" /></Defaults> </OrleansConfiguration>

SeedNode：集群中主Silo地址，生產(chǎn)環(huán)境下不要這么使用。以這種方式配置主Silo的情況下，其他Silo加入集群需要等主Silo先啟動。之后會介紹SystemStore來維護集群成員關(guān)系；
Networking：內(nèi)部Silo與Silo之間通信地址；
ProxyingGateway：客戶端調(diào)用的網(wǎng)關(guān)地址；

在Client項目中添加配置文件 ClientConfiguration.xml：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?> <ClientConfiguration xmlns="urn:orleans"><Gateway Address="localhost" Port="30000"/> </ClientConfiguration>

Gateway：配置Silo對外的網(wǎng)關(guān)地址；

集群下可以配置多個Gateway節(jié)點，如下：

<Gateway Address="gateway1" Port="30000"/> <Gateway Address="gateway2" Port="30000"/>

注意：配置文件需要設(shè)置屬性 "復制到輸出目錄"

configuration

Grain說明：

每個Grain都是單實例的，具有唯一標識。根據(jù)唯一標識獲取Grain，這個標識可以是GUID、String、Long、混合類型。

在Grain內(nèi)如果發(fā)送消息給其他Grain，需要使用 this.GrainFactory.GetGrain，不能通過 GrainClient.GrainFactory.GetGrain。

var test = GrainClient.GrainFactory.GetGrain<ITest>(0); // long類型的primaryKey 0 public class TestGrain : Orleans.Grain, ITest {private int num = 0;public Task AddCount(){num++;Console.WriteLine(num);return Task.CompletedTask;} }

Client說明：

同時啟動3個Task，每個Task內(nèi)并行200次調(diào)用AddCount方法。如果沒有做特殊的處理，num的結(jié)果肯定是亂的，并不會出現(xiàn)一直累加的效果。

private static void DoClientWork() {var t1 = Task.Factory.StartNew(() =>{AddCount();});var t2 = Task.Factory.StartNew(() =>{AddCount();});var t3 = Task.Factory.StartNew(() =>{AddCount();});Task.WaitAll(t1, t2, t3); }static void AddCount() {var test = GrainClient.GrainFactory.GetGrain<ITest>(0);Parallel.For(0, 200, (i) =>{test.AddCount();}); }

實際上執(zhí)行最終的結(jié)果是600，并不會出現(xiàn)不一致的變化效果，這足以說明同一個Grain內(nèi)部是單線程執(zhí)行。

Test Result

相關(guān)文章：?

• .NET的Actor模型：Orleans

• 微軟分布式云計算框架Orleans(1)：Hello World

• 微軟分布式云計算框架Orleans(2)：容災與集群(1)

• Aaron Stannard談Akka.NET 1.1

• 使用Akka.net開發(fā)第一個分布式應用

• Orleans入門例子

• Orleans例子再進一步

• Orleans稍微復雜的例子—互動

• Orleans簡單配置

• Orleans配置---持久化

• Orleans—一些概念

• Orleans的集群構(gòu)建

• Oleans集群之Consul再解釋
  

原文地址：http://www.jianshu.com/p/141ea382d242

---

.NET社區(qū)新聞，深度好文，微信中搜索dotNET跨平臺或掃描二維碼關(guān)注

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Orleans解决并发之痛（一）：单线程的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。