Orleans 知多少 | 2. 核心概念一览

Orleans 术语解读

Orleans Core Concept

上面这张图中包含了Orleans中的几个核心概念:

  1. Grain
  2. Silo
  3. Orleans Cluster
  4. Orleans Client

从这张图,我们应该能理清他们之间的关系。

  1. Grain作为最小的执行单元

  2. Silo 是 Grain 的宿主运行环境,用来暴露具体的服务

  3. Orleans Server 提供Silo的运行环境

  4. 一个Server可以运行多个Silo服务

  5. 多个Silo组成一个Cluster集群

  6. 一个Cluster中的Grain是可以直接进行交互

  7. 客户端通过Orleans Client与Cluster建立连接

Orleans 的第一公民:Grain

Grain 简介

上面已经提到,Grain是Virtual Actor的具体表现。那如何理解Grain呢。

简单来说:Grain是一个可寻址的隔离的.NET对象实例

分解来看:

  1. Grain是一个对象实例:也就是说其是具体的某个Grain Type的一个内存实例。既然是对象,也就是说Grain可以有自己的状态和行为。

  2. 隔离的:是指Grain自身的状态和行为不受外界干预。

  3. 可寻址:并不是指new一个对象返回的内存引用。如果是在单机环境,通过内存引用还可以进行直接访问。但对于分布式应用,Grain可能分布在集群中的任一机器,简单的内存引用,是无法实现跨机器寻址的。

Grain Identity

在面向对象编程中使用new创建对象时,获取的引用可以表示其标识的实例所有方面。但在分布式系统中,对象引用不能表示实例标识,因为引用通常仅限于单个地址空间。

那如何实现分布式环境Grain的可寻址呢?

那就需要给Grain一个身份,也就是Grain Identity。以订单举例,为了标识某一个具体订单,我可以赋予订单一个唯一的订单编号,通过这个编号就可以找到具体的某个订单。

Grain Identity 也就是这种思路。通过给Grain打上逻辑身份标识,一方面可以完成可寻址(方便其他Grain或Client进行调用),一方面确保同一个Grain在集群中能够按需创建。(单例、多例、指定数量的实例)。

默认grain 的身份标识可以是:

  • long

  • GUID

  • string

  • GUID + string

  • long + string

所以基于GrainType和Grain Identity就可以得到集群中唯一确定的Grain。即 Unique Grain = Grain Type + Grain Identity

Grain Lifecycle

Grain 的生命周期是由Silo管理的。主要分为以下几个阶段:

Grain Lifecycle

  • 其他Grain或Client调用目标Grain
  • Silo运行时去激活Grain (若Grain是有状态的,激活时会同时恢复状态)
  • Grain处理调用请求
  • Grain闲置
  • Silo运行时决定是否销毁Grain
  • 销毁Grain,从内存中移除(若Grain是有状态的,则需要先持久化Grain的状态,以便下次激活时恢复状态)

Grain的运行环境: Silo

Grain作为Orleans中的最小执行单元,需要一个运行环境运行以暴露服务,而Silo就是这样一个角色存在。如果说Grain是最小粒度的执行单元,那么Silo就是最小的向外提供服务的执行单元。Silo通过将相关Grain进行组装,暴露一组服务,并在运行时管理Grain的生命周期。

Silo的宿主:Orleans Server

Silo本质上是一个进程单元,是需要运行在操作系统之上的,因为.NET Core的跨平台特性,所以可以运行在Windows、Linux或Mac系统中,当然也可以运行在相应的容器中。所以Orleans Server就是为Silo提供运行环境的宿主。

Silo的集群: Orleans Cluster

这里需要澄清一点,因为一个Orleans Server可以运行不同集群的Silo,所以Orleans Cluster 并非是指多个Orleans Server 组成的集群,而是指多个Silo(具有相同的ClusterId)组成的集群。Orleans通过内置的成员协议提供集群管理,我们有时将其称为Silo Membership。该协议的目标是让所有Silo(Orleans Server)就当前活动的Silo集合达成一致,检测故障Silo,并允许新的Silo加入集群。

posted @ 2019-07-22 09:05  「圣杰」  阅读(...)  评论(...编辑  收藏