基于go搭建微服务实践教程(三）

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在第三节，我们要让我们的accountservice做一些有用的事情。

• 声明一个 Account 结构
• 嵌入一个键值对的存储，用来存储Account结构
• 序列化结构为JSON，并且用于我们的accounts/{accountId} HTTP服务

源代码

这篇博客中的所有代码可以从分支p3中得到。

git checkout P3

声明一个Account结构

在我们的项目中，在accountservice文件夹中创建一个model文件夹

mkdir model

在model文件夹下创建一个文件名字为account.go并写入以下代码：

package model
type Account struct {
Id string `json:"id"`
Name string `json:"name"`
}

这里面声明了Account，包含id和name。第一个字母的大小写表示作用域（大写=public， 小写=包内调用）。
在声明中，我们也用到了内置的json.marshal函数对参数序列化的支持。

嵌入一个键值对的存储

这里，我们会用到BoltDB来存储键值对。这个包简单快速容易集成。我们可以用go get来得到这个包

go get github.com/boltdb/boltdb/b

之后，在/goblog/accountservice文件夹中，建立一个文件夹dbclient，在dbclient中创建文件boltclient.go。为了使mocking更容易，我们先声明一个接口，用来制定实现者需要遵从的方法。

package dbclient
import (
"github.com/callistaenterprise/goblog/accountservice/model"
)
type IBoltClient interface {
OpenBoltDb()
QueryAccount(accountId string) (model.Account, error)
Seed()
}

在同一个文件中，我们会实现这个接口。先定义一个封装了bolt.DB的指针的结构

// Real implementation
type BoltClient struct {
boltDB *bolt.DB
}

这里是OpenBoltDb()的实现，我们之后会加入剩下的两个函数。

func (bc *BoltClient) OpenBoltDb() {
var err error
bc.boltDB, err = bolt.Open("accounts.db", 0600, nil)
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
}

这部分代码可能看起来有点奇怪，其实是我们给一个结构体绑定一个方法函数。我们的结构体隐式的实现了三个方法中的一个。
我们需要一个“bolt client”实例在某些地方。让我们声明在它会用到的地方， 创建/goblog/accountservice/service/handlers.go，并且创建我们结构体的实例：

package service
import (
"github.com/callistaenterprise/goblog/accountservice/dbclient"
)
var DBClient dbclient.IBoltClient

更新main.go，让他开始时候就打开数据库：

func main() {
fmt.Printf("Starting %v\n", appName)
initializeBoltClient() // NEW
service.StartWebServer("6767")
}
// Creates instance and calls the OpenBoltDb and Seed funcs
func initializeBoltClient() {
service.DBClient = &dbclient.BoltClient{}
service.DBClient.OpenBoltDb()
service.DBClient.Seed()
}

我们的微服务现在在启动时创建一个数据库。然而，在运行前我们还需要完善代码：

启动时seed一些accounts

打开boltclient加入下面代码：

// Start seeding accounts
func (bc *BoltClient) Seed() {
initializeBucket()
seedAccounts()
}
// Creates an "AccountBucket" in our BoltDB. It will overwrite any existing bucket of the same name.
func (bc *BoltClient) initializeBucket() {
bc.boltDB.Update(func(tx *bolt.Tx) error {
_, err := tx.CreateBucket([]byte("AccountBucket"))
if err != nil {
return fmt.Errorf("create bucket failed: %s", err)
}
return nil
})
}
// Seed (n) make-believe account objects into the AcountBucket bucket.
func (bc *BoltClient) seedAccounts() {
total := 100
for i := 0; i // Generate a key 10000 or larger
key := strconv.Itoa(10000 + i)
// Create an instance of our Account struct
acc := model.Account{
Id: key,
Name: "Person_" + strconv.Itoa(i),
}
// Serialize the struct to JSON
jsonBytes, _ := json.Marshal(acc)
// Write the data to the AccountBucket
bc.boltDB.Update(func(tx *bolt.Tx) error {
b := tx.Bucket([]byte("AccountBucket"))
err := b.Put([]byte(key), jsonBytes)
return err
})
}
fmt.Printf("Seeded %v fake accounts...\n", total)
}

想了解Bolt api的update函数如何工作。可以参看BoltDB的文档

现在我们加入Query函数：

func (bc *BoltClient) QueryAccount(accountId string) (model.Account, error) {
// Allocate an empty Account instance we'll let json.Unmarhal populate for us in a bit.
account := model.Account{}
// Read an object from the bucket using boltDB.View
err := bc.boltDB.View(func(tx *bolt.Tx) error {
// Read the bucket from the DB
b := tx.Bucket([]byte("AccountBucket"))
// Read the value identified by our accountId supplied as []byte
accountBytes := b.Get([]byte(accountId))
if accountBytes == nil {
return fmt.Errorf("No account found for " + accountId)
}
// Unmarshal the returned bytes into the account struct we created at
// the top of the function
json.Unmarshal(accountBytes, &account)
// Return nil to indicate nothing went wrong, e.g no error
return nil
})
// If there were an error, return the error
if err != nil {
return model.Account{}, err
}
// Return the Account struct and nil as error.
return account, nil
}

注释让你更容易理解。这段函数将用一个提供的accountId来搜索BoltDB，之后返回一个Account结构或者error

现在你可以试一下运行：

> go run *.go
Starting accountservice
Seeded 100 fake accounts...
2017/01/31 16:30:59 Starting HTTP service at 6767

通过HTTP提供account服务

让我们修改在/service/routes.go中的/accounts/{accountId}路由，让他返回一个seeded Account结构体。打开routes.go用GetAccount函数替换func(w http.ResponseWriter, r *http.Request)。我们之后会创建GetAccount函数：

Route{
"GetAccount", // Name
"GET", // HTTP method
"/accounts/{accountId}", // Route pattern
GetAccount,
},

之后，更新service/handlers.go。加入GetAccount函数：

var DBClient dbclient.IBoltClient
func GetAccount(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
// Read the 'accountId' path parameter from the mux map
var accountId = mux.Vars(r)["accountId"]
// Read the account struct BoltDB
account, err := DBClient.QueryAccount(accountId)
// If err, return a 404
if err != nil {
w.WriteHeader(http.StatusNotFound)
return
}
// If found, marshal into JSON, write headers and content
data, _ := json.Marshal(account)
w.Header().Set("Content-Type", "application/json")
w.Header().Set("Content-Length", strconv.Itoa(len(data)))
w.WriteHeader(http.StatusOK)
w.Write(data)
}

这个GetAccount函数符合Gorilla中定义的handler函数格式。所以当Gorilla发现有请求/accounts/{accountId}时，会路由到GetAccount函数。让我们跑一下试试：

> go run *.go
Starting accountservice
Seeded 100 fake accounts...
2017/01/31 16:30:59 Starting HTTP service at 6767

用curl来请求这个api。记住，我们加入啦100个accounts.id从10000开始。

> curl http://localhost:6767/accounts/10000
{"id":"10000","name":"Person_0"}

不错，我们的微服务现在通过HTTP应答JSON数据了

性能

让我们分别看一下内存和CPU使用率：

启动后内存使用率

2.1MB, 不错。加入内嵌的BoltDB和其他一些路由的代码之后增加了300kb，相比于最开始的消耗。让我们用Gatling测试1K req/s。现在我们可是真的返回真正的account数据并且序列化成JSON。

压力测试下的内存使用

31.2MB。增加内嵌的数据库并没有消耗太多资源，相比于第二章中简单的返回数据服务

性能和CPU使用

1k req/s 用单核的10%左右。BoltDB和JSON序列化并没有增加太多消耗。顺便看一下上面的java程序，用啦三倍多的CPU资源

平均应答时间还是小于1ms。
我们再试一下更大的压力测试， 4k req/s。（你有可能需要增加OS层面能处理请求的最大值）

内存使用 4k req/s

大约12MB 大约增长4倍。内存增长很可能是由于go运行或者Gorilla增加了内部goroutine的数量来并发处理请求。

4k req/s性能

CPU使用率大约30%。当我们运行在16GB RAM/core i7笔记本上，IO或者文件的访问将会先于CPU成为瓶颈。

平均延迟升到1ms，95%的请求在3ms之下。我们看到延迟增加了，但是我认为这个accountservice性能不错。

总结

下一篇我们会讨论unit test。我们会用到GoConvey同时mocking BoltDB客户端。

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