.net core实践系列之短信服务-Sikiro.SMS.Api服务的实现

前言

上篇《.net core实践系列之短信服务-架构设计》介绍了我对短信服务的架构设计，同时针对场景解析了我的设计理念。本篇继续讲解Api服务的实现过程。

源码地址：https://github.com/SkyChenSky/Sikiro.SMS

此服务会使用.NET Core WebApi进行搭建，.NET Core WebApi基础原型就是RESTful风格，然而什么叫RESTful呢。

REST API简介

REST

Representational State Transfer的缩写，翻译为“表现层状态转化”，是由Roy Thomas Fieding在他的博士论文《Architectural Styles and the Design of Network-based Software Architectures》中提出的一种架构思想。

而他的论文中提出了一个RESTful应用应该具备的几点约束。

• 每个资源都应该有一个唯一的标识
  • 每一个对象或资源都可以通过一个唯一的URI进行寻址，URI的结构应该是简单的。
• 使用标准的方法来更改资源的状态
  • GET、POST、PUT、PATCH、DELETE
• Request和Response的自描述
• 资源多重表述
  • URI所访问的每个资源都可以使用不同的形式加以表示（XML或JSON）
• 无状态的服务
  • 不需要保存会话状态（SESSION），资源本身就是天然的状态，是需要被保存的。

RESTful

当某Web服务遵守了REST这些约束条件和原则，那么我们可以称它设计风格就是 RESTful。

三特点

REST有三大特点：

• 资源（名词）
• 动作（动词）
• 表述（超文本）

资源

抽象的说他可以是音频、也可以是视频，更可以是订单。更俗讲其实就是实体，更接近我们平常说的“类（class）”。另外REST强调资源有唯一的URI。下面有对比

动作

主要动作：

• GET：检索单个资源；
• POST：主要是创建资源，但是GET的参数长度受限，因此也可以用在复杂参数的检索资源场景；
• PUT：更新资源所有属性，也可以称为替换资源；
• PATCH：更新资源部分属性；
• DELETE：删除资源；

表述

对于Request与Response的自描述，而表述方式有多种：XML、JSON等，强调HTTP通信的语义可见性。

对比

RPC

SMSApi.com/api/GetSMS

SMSApi.com/api/CreateSMS

传统的接口设计面向过程的，每个动作有特定的URI。

REST

SMSApi.com/api/SMS  GET

SMSApi.com/api/SMS  POST

REST API每个资源只有唯一的URI，而资源可以有不同的动作执行相应的接口

RPC的更加倾向于面向过程，而RESTful则以面向对象的思想进行设计。

接口定义

回到我们的短信服务，以上面的三特点进行出发，SMS不需要由外部服务进行删除、修改资源因此：

资源：SMS

动作：GET、POST

表述方式：我们约定Request、Response为JSON格式

 /// <summary>
    /// 短信接口
    /// </summary>
    [Route("api/[controller]")]
    [ApiController]
    public class SmsController : ControllerBase
    {
        private readonly SmsService _smsService;
        private readonly IBus _bus;

        public SmsController(SmsService smsService, IBus bus)
        {
            _smsService = smsService;
            _bus = bus;
        }

        /// <summary>
        /// 获取一条短信记录
        /// </summary>
        /// <param name="id">主键</param>
        /// <returns></returns>
        [HttpGet("{id}")]
        public ActionResult<SmsModel> Get(string id)
        {
            if (string.IsNullOrEmpty(id))
                return NotFound();

            var smsService = _smsService.Get(id);
            return smsService.Sms;
        }

        /// <summary>
        /// 发送短信
        /// </summary>
        /// <param name="model"></param>
        /// <returns></returns>
        [HttpPost]
        public ActionResult Post([FromBody] List<PostModel> model)
        {
            _smsService.Add(model.MapTo<List<PostModel>, List<AddSmsModel>>());

            _smsService.SmsList.Where(a => a.TimeSendDateTime == null)
                .ToList().MapTo<List<SmsModel>, List<SmsQueueModel>>().ForEach(item =>
                {
                    _bus.Publish(item);
                });

            return Ok();
        }

        /// <summary>
        /// 查询短信记录
        /// </summary>
        /// <param name="model"></param>
        /// <returns></returns>
        [HttpPost("_search")]
        public ActionResult<List<SmsModel>> Post([FromBody] SearchModel model)
        {
            _smsService.Search(model.MapTo<SearchModel, SearchSmsModel>());

            return _smsService.SmsList;
        }
    }

功能描述

由上可见一共定义了三个接口

• GET   http://localhost:port/api/sms/id 获取一条短信记录
• POST http://localhost:port/api/sms 发送短信
• POST http://localhost:port/api/sms/_search 查询短信记录

获取一条短信记录就不多解析了

查询短信记录

动作我使用了POST，有人会问检索资源不是用GET么？对，但是GET的参数在URL里是受限的，因此在复杂参数的场景下应该选择POST，然而我是模仿elasticsearch的复杂查询时定义，添加多一个节点/_search申明此URI是做查询的。

发送短信

此接口的实现逻辑主要两件事，持久化到MongoDB，过滤出及时发送的短信记录发送到RabbitMQ。

在持久化之前我做了一个分页的动作，我们提供出去的接口，同一条短信内容支持N个手机号，但是不同的短信运营商的所支持一次性发送的手机数量是有限的。

开始实现时，我把分页发送写到队列消费服务的发送短信逻辑里，但是这里有个问题，如果分页后部分发送成功，部分发送失败，那么这个聚合究竟以失败还是成功的状态标示呢？换句话来说我们无法保证聚合内的数据一致性。

因此我的做法就是优先在分页成多个文档存储，那么就可以避免从数据库取出后分页导致部分成功、失败。

public void Add(List<AddSmsModel> smsModels)
        {
            DateTime now = DateTime.Now;

            var smsModel = new List<SmsModel>();
            foreach (var sms in smsModels)
            {
                var maxCount = _smsFactory.Create(sms.Type).MaxCount;
                sms.Mobiles = sms.Mobiles.Distinct().ToList();
                var page = GetPageCount(sms.Mobiles.Count, maxCount);

                var index = ;
                do
                {
                    var toBeSendPhones = sms.Mobiles.Skip(index * maxCount).Take(maxCount).ToList();
                    smsModel.Add(new SmsModel
                    {
                        Content = sms.Content,
                        CreateDateTime = now,
                        Mobiles = toBeSendPhones,
                        TimeSendDateTime = sms.TimeSendDateTime,
                        Type = sms.Type
                    });
                    index++;
                } while (index < page);
            }

            SmsList = smsModel;

            _mongoProxy.BatchAddAsync(SmsList);
        }

项目相关开源框架

EasyNetQ

EasyNetQ.DI.Microsoft

Sikiro.Nosql.Mongo

log4net

Mapster

EasyNetQ

这个开源框架是针对RabbitMQ.Client的封装，隐藏了很多实现细节，简化使用方式。并提供了多种IOC注入方式

源码地址：https://github.com/EasyNetQ/EasyNetQ

Sikiro.Nosql.Mongo

这个是我自己针对mongo驱动的常用的基础操作的封装库

源码地址：https://github.com/SkyChenSky/Sikiro.Nosql.Mongo

Mapster

实体映射框架，看评测数据比AutoMapper等之类的效率要高，而且易用性也非常高。

https://github.com/MapsterMapper/Mapster

全局异常日志记录

public class GolbalExceptionAttribute : ExceptionFilterAttribute
    {
        public override void OnException(ExceptionContext context)
        {
            if (!context.ExceptionHandled)
            {
                context.Exception.WriteToFile();
            }

            base.OnException(context);
        }
    }

 public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddMvc(option =>
                {
                    option.Filters.Add<GolbalExceptionAttribute>();
                })
                .SetCompatibilityVersion(CompatibilityVersion.Version_2_1);
        }

LoggerHelper

上面的WriteToFile是我对Exception的扩展方法，使用了Log4Net日志框架对异常进行记录，如果有需要也可以写到mongodb或者elasticsearch

/// <summary>
    /// 日志帮助类
    /// </summary>
    public static class LoggerHelper
    {
        private static readonly ILoggerRepository Repository = LogManager.CreateRepository("NETCoreRepository");
        public static readonly ILog Log = LogManager.GetLogger(Repository.Name, typeof(LoggerHelper));

        static LoggerHelper()
        {
            XmlConfigurator.Configure(Repository, new FileInfo("log4net.config"));
        }

        #region 文本日志

        /// <summary>
        /// 文本日志
        /// </summary>
        /// <param name="message"></param>
        /// <param name="ex"></param>
        public static void WriteToFile(this Exception ex, string message = null)
        {
            if (string.IsNullOrEmpty(message))
                message = ex.Message;

            Log.Error(message, ex);
        }
        #endregion
    }

工具库的封装

框架与工具库都是以库的形式提供我们使用，而且都是可复用，但是他们区别在于：工具库开箱即用，大多数以静态方法提供调用，只调用少量甚至一个方法则完成使用。

而框架定义，为了实现某个软件组件规范时，提供规范所要求之基础功能的软件产品，而他具有约束性、可复用性、规范性。他是一个半成品，可重写。

因此为了简化框架的使用，对常用设置、构建组合进行封装，以一个扩展类或者帮助类的形式提供，简化使用、增加可读性。

Swagger的使用

Http协议的好处是轻量、跨平台，如此良好的灵活性然而需要接口描述对外暴露。Swagger是一个很好的选择，不需要自己手写文档并提供后台管理界面，还可以测试，简化不少工作。

我选择了NSwag.AspNetCore开源组件，他的使用非常简单。只需要两步：

1.配置Swagger:

public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
        {
            if (env.IsDevelopment())
            {
                app.UseDeveloperExceptionPage();
            }

            app.UseSwaggerUiWithApiExplorer(settings =>
           {
               settings.GeneratorSettings.DefaultPropertyNameHandling =
                   PropertyNameHandling.CamelCase;
               settings.PostProcess = document =>
               {
                   document.Info.Version = "v1";
                   document.Info.Title = "Sikiro.SMS.API";
                   document.Info.Description = "短信服务API";
                   document.Info.TermsOfService = "None";
               };
           });
            app.UseMvc();
        }

2.设置站点项目

此设置为了把接口、参数注释显示到Swagger页面

NSwag还有多个版本的UI选择：

• UseSwaggerReDoc
• UseSwaggerUi
• UseSwaggerUi3

访问http://localhost:port/swagger就可以见到API文档了

部署

因为我公司还是使用windows server 2008。因此部署前应准备环境安装包：

.NET Core 2.1.3 windows-hosting

安装完成后重启服务器，再把文件发布到服务器，编辑应用程序池为无托管代码。就可以访问了

结尾

本篇介绍Sikiro.SMS.Api的设计与实现，下篇会针对API调用进行封装SDK。如果有任何建议，请在下方评论反馈给我。