Quarkus と AMQ Online を使用した Red Hat OpenShift プラットフォームでのクラウドネイティブ メッセージング

こんにちは、みんな！ これが、Quarkus シリーズの最後の投稿です。 (ちなみに、ウェビナーをご覧ください 「これは Quarkus – Kubernetes ネイティブ Java フレームワークです」。 ゼロから始める方法、または既製のソリューションを移行する方法を説明します)

В 前 この投稿では、Java アプリケーションの最新化の結果として得られる改善を定量化するために使用できる関連ツールを検討しました。

バージョン0.17.0以降、 クォークス アドバンスト メッセージ キュー プロトコル (AMQP)、アプリケーションまたは組織間でビジネス メッセージを転送するためのオープン スタンダードです。

レッドハット AMQ オンライン オープンソース プロジェクトに基づいて構築されたサービスです アンマッセ プラットフォームベースのメッセージングメカニズムの実装 Red Hat OpenShift。 仕組みの詳細については、を参照してください。 こちら (英語)。 今日は、AMQ Online と Quarkus を組み合わせて、XNUMX つの新しいメッセージング テクノロジを使用して最新の OpenShift ベースのメッセージング システムを構築する方法を説明します。

OpenShift プラットフォームに AMQ Online がすでにデプロイされていることを前提としています (まだデプロイされていない場合は、「 インストールガイド).

まず、リアクティブ メッセージングを使用した単純な注文処理システムとなる Quarkus アプリケーションを作成します。 このアプリケーションには、一定の間隔でメッセージ キューに注文を送信する注文ジェネレータと、キューからのメッセージを処理してブラウザで表示可能な確認を生成する注文プロセッサが含まれます。

アプリケーションを作成したら、メッセージング システム構成をアプリケーションに埋め込み、AMQ オンラインを使用してシステム上に必要なリソースをプロビジョニングする方法を示します。

クオークスアプリ

私たちの Quarkus アプリケーションは OpenShift 上で実行され、プログラムの修正バージョンです。 amqp-クイックスタート。 クライアント側の完全な例は次のとおりです。 ここで.

オーダージェネレータ

ジェネレーターは単純に、増加する注文 ID を 5 秒ごとに「注文」アドレスに単調に送信します。

@ApplicationScoped
public class OrderGenerator {
 
    private int orderId = 1;
 
    @Outgoing("orders")
    public Flowable<Integer> generate() {
        return Flowable.interval(5, TimeUnit.SECONDS)
        .map(tick -> orderId++);
    }
}

注文処理者

注文ハンドラーはさらに単純で、確認 ID を「確認」アドレスに返すだけです。

@ApplicationScoped
public class OrderProcessor {
    @Incoming("orders")
    @Outgoing("confirmations")
    public Integer process(Integer order) {
        // Идентификатор подтверждения равен удвоенному идентификатору заказа <img draggable="false" class="emoji" alt=":-)" src="https://s.w.org/images/core/emoji/11.2.0/svg/1f642.svg">
        return order * 2;
    }
}

確認リソース

確認リソースは、アプリケーションによって生成された確認をリストするための HTTP エンドポイントです。

@Path("/confirmations")
public class ConfirmationResource {
 
    @Inject
    @Stream("confirmations") Publisher<Integer> orders;
 
    @GET
    @Produces(MediaType.TEXT_PLAIN)
    public String hello() {
        return "hello";
    }
 
 
    @GET
    @Path("/stream")
    @Produces(MediaType.SERVER_SENT_EVENTS)
    public Publisher<Integer> stream() {
        return orders;
    }
}

調整

AMQ Online に接続するには、アプリケーションにいくつかの構成データ、つまり Quarkus コネクタ構成、AMQP エンドポイント情報、クライアント資格情報が必要です。 もちろん、すべての設定データを XNUMX か所に保存する方が良いですが、Quarkus アプリケーションを設定するための可能なオプションを示すために、それらを意図的に分離します。

コネクタ

コネクタ構成は、アプリケーション プロパティ ファイルを使用してコンパイル時に提供できます。

mp.messaging.outgoing.orders.connector=smallrye-amqp
mp.messaging.incoming.orders.connector=smallrye-amqp

話を簡単にするために、「注文」アドレスにメッセージ キューのみを使用します。 そして、アプリケーションの「確認」アドレスはメモリ内のキューを使用します。

AMQP エンドポイント

コンパイル時には AMQP エンドポイントのホスト名とポート番号が不明なため、それらを挿入する必要があります。 エンドポイントは AMQ Online によって作成される configmap で設定できるため、アプリケーション マニフェストの環境変数を通じて定義します。

spec:
  template:
    spec:
      containers:
      - env:
        - name: AMQP_HOST
          valueFrom:
            configMapKeyRef:
              name: quarkus-config
              key: service.host
        - name: AMQP_PORT
          valueFrom:
            configMapKeyRef:
              name: quarkus-config
              key: service.port.amqp

資格

サービス アカウント トークンは、アプリケーションを OpenShift に対して認証するために使用できます。 これを行うには、まずポッドのファイル システムから認証トークンを読み取るカスタム ConfigSource を作成する必要があります。

public class MessagingCredentialsConfigSource implements ConfigSource {
    private static final Set<String> propertyNames;
 
    static {
        propertyNames = new HashSet<>();
        propertyNames.add("amqp-username");
        propertyNames.add("amqp-password");
    }
 
    @Override
    public Set<String> getPropertyNames() {
        return propertyNames;
    }
 
    @Override
    public Map<String, String> getProperties() {
        try {
            Map<String, String> properties = new HashMap<>();
            properties.put("amqp-username", "@@serviceaccount@@");
            properties.put("amqp-password", readTokenFromFile());
            return properties;
        } catch (IOException e) {
            throw new UncheckedIOException(e);
        }
    }
 
    @Override
    public String getValue(String key) {
        if ("amqp-username".equals(key)) {
            return "@@serviceaccount@@";
        }
        if ("amqp-password".equals(key)) {
            try {
                return readTokenFromFile();
            } catch (IOException e) {
                throw new UncheckedIOException(e);
            }
        }
        return null;
    }
 
    @Override
    public String getName() {
        return "messaging-credentials-config";
    }
 
    private static String readTokenFromFile() throws IOException {
        return new String(Files.readAllBytes(Paths.get("/var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/token")), StandardCharsets.UTF_8);
    }
}

アプリケーションの構築とデプロイ

アプリケーションは実行可能ファイルにコンパイルする必要があるため、GraalVM 仮想マシンが必要です。 このための環境をセットアップする方法の詳細については、次の対応する手順を参照してください。 クォーカスガイド.

次に、そこに示されている指示に従って、ソースをダウンロードし、アプリケーションを構築してデプロイする必要があります。

git clone https://github.com/EnMasseProject/enmasse-example-clients
cd enmasse-example-clients/quarkus-example-client
oc new-project myapp
mvn -Pnative -Dfabric8.mode=openshift -Dfabric8.build.strategy=docker package fabric8:build fabric8:resource fabric8:apply

これらのコマンドの後、アプリケーションがデプロイされますが、AMQ Online で必要なメッセージング リソースを構成するまでは起動しません。

メッセージング システムのセットアップ

あとは、アプリケーションが必要とするリソースをメッセージング システムに設定するだけです。 これを行うには、以下を作成する必要があります。1) メッセージング システム エンドポイントを初期化するためのアドレス スペース。 2) アプリケーションで使用するアドレスを構成するためのアドレス。 3) ユーザーにクライアント資格情報を設定するようメッセージを送信します。

アドレス空間

AMQ オンラインの AddressSpace オブジェクトは、接続エンドポイントと認証および認可ポリシーを共有するアドレスのグループです。 アドレス空間を作成するときに、メッセージング エンドポイントを公開する方法を指定できます。

apiVersion: enmasse.io/v1beta1
kind: AddressSpace
metadata:
  name: quarkus-example
spec:
  type: brokered
  plan: brokered-single-broker
  endpoints:
  - name: messaging
    service: messaging
    exports:
    - name: quarkus-config
      kind: configmap

アドレス

アドレスはメッセージの送受信に使用されます。 各アドレスには、そのセマンティクスを決定するタイプと、予約するリソースの数を指定するプランがあります。 アドレスは、たとえば次のように決定できます。

apiVersion: enmasse.io/v1beta1
kind: Address
metadata:
  name: quarkus-example.orders
spec:
  address: orders
  type: queue
  plan: brokered-queue

メッセージングユーザー

信頼できるアプリケーションだけが自分のアドレスにメッセージを送受信できるようにするには、メッセージング システムでユーザーを作成する必要があります。 クラスター上で実行されているアプリケーションの場合、クライアントは OpenShift サービス アカウントを使用して認証できます。 ユーザー「serviceaccount」は、たとえば次のように定義できます。

apiVersion: user.enmasse.io/v1beta1
kind: MessagingUser
metadata:
  name: quarkus-example.app
spec:
  username: system:serviceaccount:myapp:default
  authentication:
    type: serviceaccount
  authorization:
  - operations: ["send", "recv"]
    addresses: ["orders"]

アプリケーションを構成するための権限

AMQ Online が AMQP エンドポイント情報を埋め込むために使用した configmap を作成するには、Role と RoleBinding を設定する必要があります。

---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: Role
metadata:
  name: quarkus-config
spec:
  rules:
  - apiGroups: [ "" ]
    resources: [ "configmaps" ]
    verbs: [ "create" ]
  - apiGroups: [ "" ]
    resources: [ "configmaps" ]
    resourceNames: [ "quarkus-config" ]
    verbs: [ "get", "update", "patch" ]
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: RoleBinding
metadata:
  name: quarkus-config
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: Role
  name: quarkus-config
subjects:
- kind: ServiceAccount
  name: address-space-controller
  namespace: amq-online-infra

設定を適用する方法

次のようにメッセージング システム構成を適用できます。

cd enmasse-example-clients/quarkus-example-client
oc project myapp
oc apply -f src/main/resources/k8s/addressspace
oc apply -f src/main/resources/k8s/address

アプリケーションの検証

アプリケーションが開始されたことを確認するには、まず、対応するアドレスが作成され、アクティブになっているかどうかを確認します。

until [[ `oc get address quarkus-example.prices -o jsonpath='{.status.phase}'` == "Active" ]]; do echo "Not yet ready"; sleep 5; done

次に、アプリケーション ルート URL を確認してみましょう (このアドレスをブラウザで開くだけです)。

echo "http://$(oc get route quarkus-example-client -o jsonpath='{.spec.host}')/prices.html"

AMQ Online によってメッセージが送受信されると、チケットが定期的に更新されることがブラウザーに表示されます。

要約

そこで、メッセージングに AMQP を使用する Quarkus アプリケーションを作成し、Red Hat OpenShift プラットフォーム上で実行するようにアプリケーションを設定し、AMQ Online 設定に基づいてその設定を実装しました。 次に、アプリケーションのメッセージング システムを初期化するために必要なマニフェストを作成しました。

Quarkus に関するシリーズはこれで終わりですが、今後も新しくて興味深いことがたくさんありますので、お楽しみに!

出所： habr.com