## 10) 负载均衡获取Route信息API(0.7)
### 10.1 proto通信协议定义
> base/proto/lars.proto
```protobuf
/* Lars系统的消息ID */
enum MessageId {
ID_UNKNOW = 0; //proto3 enum第一个属性必须是0,用来占位
ID_GetRouteRequest = 1; //向DNS请求Route对应的关系的消息ID
ID_GetRouteResponse = 2; //DNS回复的Route信息的消息ID
ID_ReportStatusRequest = 3; //上报host调用状态信息请求消息ID
ID_GetHostRequest = 4; //API 发送请求host信息给 Lb Agent模块 消息ID
ID_GetHostResponse = 5; //agent 回执给 API host信息的 消息ID
ID_ReportRequest = 6; //API report get_host的调用结果给agent的 消息ID
// =======================================================
ID_API_GetRouteRequest = 7; //API 请求agent某个modid/cmdid的全部hosts信息的route 消息ID
ID_API_GetRouteResponse = 8; //agent 回执给 API的全部hosts的route信息 消息ID
// =======================================================
}
```
增加两个message ID, `ID_API_GetRouteRequest`和`ID_API_GetRouteResponse`,主要是针对API层获取route全部的host节点信息通信使用。
### 10.2 Lars-API:get_route()方法客户端实现
> api/cpp/lars_api/lars_api.h
```c
typedef std::pair<std::string, int> ip_port;
typedef std::vector<ip_port> route_set;
typedef route_set::iterator route_set_it;
```
> api/cpp/lars_api/lars_api.cpp
```c
//lars 系统获取某modid/cmdid全部的hosts(route)信息
int lars_client::get_route(int modid, int cmdid, route_set &route)
{
//1. 封装请求消息
lars::GetRouteRequest req;
req.set_modid(modid);
req.set_cmdid(cmdid);
//2. send
char write_buf[4096], read_buf[80*1024];
//消息头
msg_head head;
head.msglen = req.ByteSizeLong();
head.msgid = lars::ID_API_GetRouteRequest;
memcpy(write_buf, &head, MESSAGE_HEAD_LEN);
//消息体
req.SerializeToArray(write_buf+MESSAGE_HEAD_LEN, head.msglen);
//简单的hash来发给对应的agent udp server
int index = (modid + cmdid) %3;
int ret = sendto(_sockfd[index], write_buf, head.msglen + MESSAGE_HEAD_LEN, 0, NULL, 0);
if (ret == -1) {
perror("sendto");
return lars::RET_SYSTEM_ERROR;
}
//3. recv
lars::GetRouteResponse rsp;
int message_len = recvfrom(_sockfd[index], read_buf, sizeof(read_buf), 0, NULL, NULL);
if (message_len == -1) {
perror("recvfrom");
return lars::RET_SYSTEM_ERROR;
}
//消息头
memcpy(&head, read_buf, MESSAGE_HEAD_LEN);
if (head.msgid != lars::ID_API_GetRouteResponse) {
fprintf(stderr, "message ID error!\n");
return lars::RET_SYSTEM_ERROR;
}
//消息体
ret = rsp.ParseFromArray(read_buf + MESSAGE_HEAD_LEN, message_len - MESSAGE_HEAD_LEN);
if (!ret) {
fprintf(stderr, "message format error: head.msglen = %d, message_len = %d, message_len - MESSAGE_HEAD_LEN = %d, head msgid = %d, ID_GetHostResponse = %d\n", head.msglen, message_len, message_len-MESSAGE_HEAD_LEN, head.msgid, lars::ID_GetRouteResponse);
return lars::RET_SYSTEM_ERROR;
}
if (rsp.modid() != modid || rsp.cmdid() != cmdid) {
fprintf(stderr, "message format error\n");
return lars::RET_SYSTEM_ERROR;
}
//4 处理消息
for (int i = 0; i < rsp.host_size(); i++) {
const lars::HostInfo &host = rsp.host(i);
struct in_addr inaddr;
inaddr.s_addr = host.ip();
std::string ip = inet_ntoa(inaddr);
int port = host.port();
route.push_back(ip_port(ip,port));
}
return lars::RET_SUCC;
}
```
### 10.3 Agent UDP Server处理API-get_route请求
> lars_loadbalance_agent/src/agent_udp_server.cpp
```c
static void get_route_cb(const char *data, uint32_t len, int msgid, net_connection *net_conn, void *user_data)
{
//解析api发送的请求包
lars::GetRouteRequest req;
req.ParseFromArray(data, len);
int modid = req.modid();
int cmdid = req.cmdid();
//设置回执消息
lars::GetRouteResponse rsp;
rsp.set_modid(modid);
rsp.set_cmdid(cmdid);
route_lb *ptr_route_lb = (route_lb*)user_data;
//调用route_lb的获取host方法,得到rsp返回结果
ptr_route_lb->get_route(modid, cmdid, rsp);
//打包回执给api消息
std::string responseString;
rsp.SerializeToString(&responseString);
net_conn->send_message(responseString.c_str(), responseString.size(), lars::ID_API_GetRouteResponse);
}
void * agent_server_main(void * args)
{
// ....
//给server注册消息分发路由业务,针对ID_API_GetRouteRequest处理
server.add_msg_router(lars::ID_API_GetRouteRequest, get_route_cb, r_lb[port-8888]);
// ...
return NULL;
}
```
针对`ID_API_GetRouteRequest`添加一个消息处理方法,在回调业务中,通过`route_lb`的`get_route()`方法获取信息.我们来实现这个方法。
> lars_loadbalance_agent/src/route_lb.cpp
```c
//agent获取某个modid/cmdid的全部主机,将返回的主机结果存放在rsp中
int route_lb::get_route(int modid, int cmdid, lars::GetRouteResponse &rsp)
{
int ret = lars::RET_SUCC;
//1. 得到key
uint64_t key = ((uint64_t)modid << 32) + cmdid;
pthread_mutex_lock(&_mutex);
//2. 当前key已经存在_route_lb_map中
if (_route_lb_map.find(key) != _route_lb_map.end()) {
//2.1 取出对应的load_balance
load_balance *lb = _route_lb_map[key];
std::vector<host_info*> vec;
lb->get_all_hosts(vec);
for (std::vector<host_info*>::iterator it = vec.begin(); it != vec.end(); it++) {
lars::HostInfo host;
host.set_ip((*it)->ip);
host.set_port((*it)->port);
rsp.add_host()->CopyFrom(host);
}
//超时重拉路由
//检查是否要重新拉路由信息
//若路由并没有处于PULLING状态,且有效期已经超时,则重新拉取
if (lb->status == load_balance::NEW && time(NULL) - lb->last_update_time > lb_config.update_timeout) {
lb->pull();
}
}
//3. 当前key不存在_route_lb_map中
else {
//3.1 新建一个load_balance
load_balance *lb = new load_balance(modid, cmdid);
if (lb == NULL) {
fprintf(stderr, "no more space to create loadbalance\n");
exit(1);
}
//3.2 新建的load_balance加入到map中
_route_lb_map[key] = lb;
//3.3 从dns service服务拉取具体的host信息
lb->pull();
ret = lars::RET_NOEXIST;
}
pthread_mutex_unlock(&_mutex);
return ret;
}
```
其中,`load_balance`的`get_all_hosts()`方法实现如下:
> lars_loadbalance_agent/src/load_balance.cpp
```c
//获取当前挂载下的全部host信息 添加到vec中
void load_balance::get_all_hosts(std::vector<host_info*> &vec)
{
for (host_map_it it = _host_map.begin(); it != _host_map.end(); it++) {
host_info *hi = it->second;
vec.push_back(hi);
}
}
```
接下来,我们可以简单测试一些获取route信息的api
> api/cpp/example/example.cpp
```c
#include "lars_api.h"
#include <iostream>
void usage()
{
printf("usage: ./example [modid] [cmdid]\n");
}
int main(int argc, char **argv)
{
if (argc != 3) {
usage();
return 1;
}
int modid = atoi(argv[1]);
int cmdid = atoi(argv[2]);
lars_client api;
std::string ip;
int port;
route_set route;
int ret = api.get_route(modid, cmdid, route);
if (ret == 0) {
std::cout << "get route succ!" << std::endl;
for (route_set_it it = route.begin(); it != route.end(); it++) {
std::cout << "ip = " << (*it).first << ", port = " << (*it).second << std::endl;
}
}
ret = api.get_host(modid, cmdid, ip, port);
if (ret == 0) {
std::cout << "host is " << ip << ":" << port << std::endl;
//上报调用结果
api.report(modid, cmdid, ip, port, 0);
}
return 0;
}
```
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### 关于作者:
作者:`Aceld(刘丹冰)`
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github: [https://github.com/aceld](https://github.com/aceld)
原创书籍: [https://www.kancloud.cn/@aceld](https://www.kancloud.cn/@aceld)
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>**原创声明:未经作者允许请勿转载, 如果转载请注明出处**
- 一、Lars系统概述
- 第1章-概述
- 第2章-项目目录构建
- 二、Reactor模型服务器框架
- 第1章-项目结构与V0.1雏形
- 第2章-内存管理与Buffer封装
- 第3章-事件触发EventLoop
- 第4章-链接与消息封装
- 第5章-Client客户端模型
- 第6章-连接管理及限制
- 第7章-消息业务路由分发机制
- 第8章-链接创建/销毁Hook机制
- 第9章-消息任务队列与线程池
- 第10章-配置文件读写功能
- 第11章-udp服务与客户端
- 第12章-数据传输协议protocol buffer
- 第13章-QPS性能测试
- 第14章-异步消息任务机制
- 第15章-链接属性设置功能
- 三、Lars系统之DNSService
- 第1章-Lars-dns简介
- 第2章-数据库创建
- 第3章-项目目录结构及环境构建
- 第4章-Route结构的定义
- 第5章-获取Route信息
- 第6章-Route订阅模式
- 第7章-Backend Thread实时监控
- 四、Lars系统之Report Service
- 第1章-项目概述-数据表及proto3协议定义
- 第2章-获取report上报数据
- 第3章-存储线程池及消息队列
- 五、Lars系统之LoadBalance Agent
- 第1章-项目概述及构建
- 第2章-主模块业务结构搭建
- 第3章-Report与Dns Client设计与实现
- 第4章-负载均衡模块基础设计
- 第5章-负载均衡获取Host主机信息API
- 第6章-负载均衡上报Host主机信息API
- 第7章-过期窗口清理与过载超时(V0.5)
- 第8章-定期拉取最新路由信息(V0.6)
- 第9章-负载均衡获取Route信息API(0.7)
- 第10章-API初始化接口(V0.8)
- 第11章-Lars Agent性能测试工具
- 第12章- Lars启动工具脚本