.NET分布式Orleans - 3 - Grain放置

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在Orleans 7中，Grain放置是指确定将Grain对象放置在Orleans集群中的哪些物理节点上的过程。
Grain是Orleans中的基本单位，代表应用程序中的逻辑单元或实体。Grain放置策略是一种机制，用于根据不同的因素，将Grain对象放置在合适的节点上，以实现负载均衡、最小化网络延迟和提高容错性。
Grain放置的概念

Grain放置是指将Grain对象放置在Orleans集群中的物理节点上的过程。每个Grain对象都有一个唯一的标识符，Orleans根据Grain对象的标识符以及放置策略来决定将Grain对象放置在哪个节点上。
Grain放置的依据

Orleans 7中Grain放置的依据主要包括：

• 负载均衡：确保集群中的每个节点负载尽可能均衡，避免某些节点负载过重。
  
• 网络拓扑：考虑物理网络拓扑结构，将Grain对象放置在合适的物理节点上，以减少通信延迟。
  
• 容错性：确保Grain对象在集群中的高可用性和容错性，避免单点故障。
  

Grain放置策略

Orleans 7中常见的Grain放置策略包括：

• RandomPlacement：随机选择一个可用节点来放置Grain对象。这也是默认的策略。
  
• ActivationCountBasedPlacement：根据节点上已激活的Grain对象数量选择当前负载最轻的节点来放置Grain对象，以实现负载均衡。
  
• PreferLocalPlacement：优先将Grain对象放置在发起调用的本地节点上，以减少跨节点通信的延迟。
  
• CustomPlacement：允许用户根据特定需求自定义Grain放置策略。
  

配置默认放置策略

Orleans 默认将使用随机放置。 可以通过在配置期间注册实现 PlacementStrategy 来重写默认放置策略：

1. siloBuilder.ConfigureServices(services =>
2.     services.AddSingleton<PlacementStrategy, MyPlacementStrategy>());

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自定义标记属性以节省网络开销

如果希望将不同Client的Grain对象放置在同一个Silo上，以节省网络开销，可以使用自定义标记属性和自定义放置策略来实现。
下面的代码是个例子，在一个游戏中，可以为每个玩家定义一个唯一的标记属性，然后使用自定义放置策略确保具有相同标记属性的Grain对象被放置在同一个Silo上。
这样，同一游戏中不同玩家的Grain对象就可以在同一个Silo上处理，减少了跨网络的通信开销。

1. public interface IPlayerGrain : IGrainWithStringKey
2. {
3.     Task<string> GetPlayerInfo();
4. }
6. [SameGamePlacementStrategy]
7. public class PlayerGrain : Grain, IPlayerGrain
8. {
9.     public Task<string> GetPlayerInfo()
10.     {
11.         return Task.FromResult($"Player ID: {this.GetPrimaryKeyString()}");
12.     }
13. }
15. // 自定义 IPlacementDirector，用于指定将相同游戏中的不同玩家放置在同一个 Silo 上
16. public class SameGamePlacementDirector : IPlacementDirector
17. {
18.     public Task<SiloAddress> OnAddActivation(
19.         PlacementStrategy strategy,
20.         PlacementTarget target,
21.         IPlacementContext context)
22.     {
23.         // 获取游戏 ID，这里简单假设游戏 ID 是整数类型
24.         int gameId = int.Parse(target.GrainIdentity.Key.ToString().Split('#')[0]);
25.         // 将游戏 ID 映射到 Silo 的哈希值
26.         int hashCode = gameId.GetHashCode();
27.         // 获取 Silo 集群中的 Silo 列表
28.         var silos = context.GetCompatibleSilos(target).ToArray();
29.         // 计算 Silo 的索引
30.         int index = Math.Abs(hashCode % silos.Length);
31.         // 返回被选中的 Silo 地址
32.         return Task.FromResult(silos[index]);
33.     }
34. }
35. // 自定义 PlacementStrategy，用于指定使用自定义的 IPlacementDirector
36. [Serializable]
37. public sealed class SameGamePlacementStrategy : PlacementStrategy
38. {
40. }
42. [AttributeUsage(AttributeTargets.Class, AllowMultiple = false)]
43. public sealed class SameGamePlacementStrategyAttribute : PlacementAttribute
44. {
45.     public SameGamePlacementStrategyAttribute() : base(new SameGamePlacementStrategy())
46.     {
47.     }
48. }
49. class Program
50. {
51.     static async Task Main(string[] args)
52.     {
53.         var host = Host.CreateDefaultBuilder()
54.             .ConfigureServices((context, services) =>
55.             {
56.                 services.AddOrleans(builder =>
57.                 {
58.                     builder
59.                         .UseLocalhostClustering()
60.                         .Configure<ClusterOptions>(options =>
61.                         {
62.                             options.ClusterId = "dev";
63.                             options.ServiceId = "OrleansExample";
64.                         })
65.                         .AddMemoryGrainStorage("playerGrainStorage")
66.                         .AddPlacementDirector<SameGamePlacementStrategy>(sp => new SameGamePlacementDirector()); ;
67.                 }); ;
69.             })
70.             .ConfigureLogging(l => l.AddConsole())
71.             .Build();
73.         await host.StartAsync();
75.         var client = host.Services.GetRequiredService<IClusterClient>();
76.         var gameId = "123";
77.         var pId = gameId + "#" + Guid.NewGuid().ToString("N");
78.         var a = await client.GetGrain<IPlayerGrain>(pId).GetPlayerInfo();
80.         Console.ReadKey();
82.         await host.StopAsync();
83.     }
84. }

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来源:https://www.cnblogs.com/chenyishi/p/18091682
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