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通过Knative事件驱动实现消息发送

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Knative是一款基于Kubernetes的开源Serverless应用编排框架，其目标是制定云原生、跨平台的Serverless应用编排标准。阿里云Knative基于ACK Serverless之上，在完全兼容社区Knaitve的同时对FC、ECI工作负载进行统一应用编排，支持事件驱动、自动弹性。本文通过一个Demo示例介绍如何通过Knative部署消息处理、事件驱动和Homepage，实现消息发送。

前提条件

Demo介绍

Demo主要包含以下三部分：

  • HomePage：用于发送和接收弹幕，通过Knative Serving部署到函数计算FC。

  • 事件驱动：用于接收事件，并进行事件过滤、流转，通过Knative Serving部署到ECI。

  • 消息处理：用于处理弹幕消息，通过Knative Serving部署到ECI。

弹幕服务Demo实现弹幕功能的主要流程如下图所示。

image

  1. 您通过前端发送弹幕消息到HomePage。

  2. HomePage接着将弹幕发送到Kafka，事件驱动接收弹幕消息，然后路由到消息处理进行加工。

  3. 待弹幕加工完之后，将弹幕结果发送到表格存储中。

  4. 页面展示前端获取的弹幕结果。

步骤一：部署消息处理

消息处理用于接收事件驱动发送的弹幕请求，并根据请求数进行自动扩缩容，待弹幕消息处理完成之后将结果发送到表格存储。部署之前，需要先确认当前无工作负载，以便观察部署之后的结果。

  1. 在容器服务管理控制台确认当前无工作负载。

    1. 登录容器服务管理控制台。

    2. 在控制台左侧导航栏，单击集群。

    3. 在集群列表页面，单击目标集群名称或者目标集群右侧操作列下的详情。

    4. 在集群管理页左侧导航栏，选择工作负载 > 无状态。

    5. 在顶部的命名空间下拉列表中，选择default，确认default命名空间下无工作负载。

      Knative Deployment.png

  2. 在容器服务管理控制台通过Knative把消息处理部署到ECI类型的工作负载。

    1. 在集群管理页左侧导航栏中，选择应用 > Knative。

    2. 在Knative页面，单击服务管理页签，然后单击使用模板创建。

    3. 从命名空间下拉列表中，选择default。从示例模板下拉列表中，选择自定义。复制以下YAML示例粘贴至模板，然后单击创建。

      YAML示例如下。

      apiVersion: serving.knative.dev/v1
kind: Service
metadata:
  name: test-barrage-process
spec:
  template:
    metadata:
      annotations:
        autoscaling.knative.dev/maxScale: "100"   #服务配置的最大Pod数。
        autoscaling.knative.dev/minScale: "0"     #服务配置的最小Pod数。
        k8s.aliyun.com/eci-image-snapshot-id: imc-uf636kjjx8xr4e75****
      labels:
        danmu.role: "manager"
    spec:
      containerConcurrency: 2          #配置的Pod最大请求并发数。
      serviceAccountName: barrage-install-sa
      containers:
        - args:
            - /manager
          env:
            - name: OTS_ENDPOINT      #配置的表格存储访问地址。
              value: https://barrage.cn-hangzhou.tablestore.aliyuncs.com
            - name: TABLE_NAME
              value: barrage
            - name: OTS_INSTANCENAME
              value: barrage
            - name: OTS_KEYID
              value: xxx
            - name: OTS_SECRET
              value: xxx
            - name: POD_NAME
              valueFrom:
                fieldRef:
                  fieldPath: metadata.name
            - name: ROLE
              value: manager
            - name: POD_NAMESPACE
              valueFrom:
                fieldRef:
                  fieldPath: metadata.namespace
            - name: TRACE_NAME
              value: "process"
            - name: PARENT_SPAN
              value: "barrage-sender"
            - name: SUB_SPAN
              value: "process"
            - name: TRACING       #配置的调用链地址。
              value: "http://tracing-analysis-dc-sh.aliyuncs.com/adapt_g2it2kg78n@5cf06035aec2eb9_g2it2kg78n@53df7ad2afe****/api/traces"
          image: registry-vpc.cn-shanghai.aliyuncs.com/knative-sample/barrage-manager:forrester-****_4cd77c84-20210618215458
          name: user-container
          ports:
            - containerPort: 8000
              name: http1

步骤二：部署事件驱动

事件驱动用于接收事件并进行事件流过滤、流转。本文示例使用Kafka事件源作为事件驱动，用于从Kafka接收弹幕消息，然后把弹幕路由到消息处理。

  1. 在集群管理页左侧导航栏，选择应用 > Knative。

  2. 在Knative页面，单击服务管理页签，然后单击使用模板创建。

  3. 从命名空间下拉列表中，选择default。从示例模板下拉列表中，选择自定义。复制以下YAML示例粘贴至模板，然后单击创建。

    YAML示例如下。

    apiVersion: sources.knative.dev/v1alpha1
kind: KafkaSource
metadata:
  annotations:
    k8s.aliyun.com/req-timeout: "60"
    k8s.aliyun.com/retry-count: "5"
    k8s.aliyun.com/retry-interval: "2"
  name: barrage
  namespace: default
spec:
  bootstrapServers: 192.168.42.205:9092,192.168.42.204:9092,192.168.42.203:9092   #配置消息队列Kafka版实例的默认接入点。
  consumerGroup: barrage-info-consumer    #配置消息队列Kafka版实例消费组。
  sink:
    ref:
      apiVersion: serving.knative.dev/v1
      kind: Service
      name: test-barrage-process  #路由的目标消息处理。
      namespace: default
  topics: barrage-info     #配置消息队列Kafka版实例Topic的名称。

    消息处理和事件驱动都部署成功后，可以在集群管理页左侧导航栏，选择工作负载 > 容器组，在容器组页面看到消息处理以及Kafka事件源实例的状态都是running。

步骤三：部署HomePage

HomePage用于接收前端弹幕消息，并将弹幕消息发送到Kafka，同时从表格存储中接收弹幕结果。HomePage通过Knative函数方式部署之后，会自动在FC中创建服务、函数、自定义域名。部署HomePage之前需要先确认FC中无弹幕服务、函数以及自定义域名。

  1. 在函数计算控制台确认无弹幕服务、函数以及自定义域名。

    1. 登录函数计算控制台。

    2. 在左侧导航栏单击服务及函数。

    3. 在顶部菜单栏，选择地域。

      本文选择华东2（上海）。

    4. 在服务列表页面，单击目标服务。在函数管理页面，确认无弹幕服务及函数。

    5. 在函数计算控制台左侧导航栏，选择高级功能 > 域名管理。在域名管理页面，确认无自定义域名。

  2. 在容器服务管理控制台，通过Knative把HomePage部署到FC类型的工作负载。

    1. 登录容器服务管理控制台。

    2. 在控制台左侧导航栏，单击集群。

    3. 在集群列表页面，单击目标集群名称或者目标集群右侧操作列下的详情。

    4. 在集群管理页左侧导航栏中，选择应用 > Knative。

    5. 在Knative页面，单击服务管理页签，然后单击使用模板创建。

    6. 从命名空间下拉列表中，选择default。从示例模板下拉列表中，选择自定义。复制以下YAML示例粘贴至模板，然后单击创建。

      YAML示例如下。

      apiVersion: serving.knative.dev/v1
kind: Service
metadata:
  name: demo-barrage
  annotations:
    workload.serving.knative.aliyun.com/class: "fc"   #部署FC类型的工作负载。
spec:
  template:
    metadata:
      annotations:
        fc.revision.serving.knative.aliyun.com/code-space: "image"                          #指定镜像类型。
        fc.revision.serving.knative.aliyun.com/role-arm: "acs:ram::xxxx:role/knative-fc"    #输入ARN绑定权限策略。
        fc.revision.serving.knative.aliyun.com/domain: '{"domain":"barrage.demo.knative.top","path":"/*"}'  #指定访问域名barrage.demo.knative.top。
    spec:
      containers:
        - image: registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/knative-sample/barrage-main:forrester-****_4cd77c84-20210618214527
          env:
            - name: OTS_ENDPOINT     #配置表格存储访问地址为OTS_ENDPOINT。
              value: https://barrage.cn-hangzhou.ots.aliyuncs.com
            - name: TABLE_NAME
              value: barrage
            - name: OTS_INSTANCENAME
              value: barrage
            - name: OTS_KEYID
              value: xxx
            - name: OTS_SECRET
              value: xxx
            - name: KAFKA_SERVER     #配置Kafka服务地址。
              value: "106.15.XX.XX:9093,47.100.XX.XX:9093,47.102.XX.XX:9093"
            - name: KAFKA_USER
              value: "alikafka_pre-cn-xxx"
            - name: KAFKA_PWD
              value: "xxx"
            - name: KAFKA_TOPIC     #配置弹幕消息Topic。
              value: "barrage-info"
            - name: TRACING         #配置调用链地址。
              value: "http://tracing-analysis-dc-sh.aliyuncs.com/adapt_g2it2kg78n@5cf06035aec****_g2it2kg78n@53df7ad2afe8301/api/traces"
            - name: TRACE_NAME1
              value: "sender"
            - name: TRACE_NAME2
              value: "receiver"
            - name: TRACE_NAME3
              value: "result"
            - name: PARENT_SPAN
              value: "barrage-sender"
            - name: SUB_SPAN1
              value: "sender"
            - name: SUB_SPAN2
              value: "result"

    验证结果

    部署完成后，在函数计算控制台验证服务是否部署成功。

    1. 登录函数计算控制台。

    2. 在左侧导航栏中，选择高级功能 > 域名管理。然后在顶部菜单栏，选择地域，本文示例选择华东2（上海）。在域名管理页面，可以查看到配置成功的域名。Knative 域名管理.png

    3. 在左侧导航栏，单击服务及函数，然后在服务列表页面，单击目标服务。在函数管理页面，可以查看到HomePage已经部署完成。Knative homepage.png

步骤四：访问服务

  1. 通过在函数计算控制台的域名管理页面得到的自定义域名，访问服务。

    本文示例为http://barrage.demo.knative.top。

  2. 设置弹幕的参数，单击Send。

    • Message：具体发送的弹幕消息。

    • Concurrency：弹幕的并发数。

    • Duration：弹幕的持续时间。

    本文使用默认配置发送弹幕。

    执行结果

    可以看到不断有弹幕消息展示出来，如下图所示。Knative弹幕.png

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