Compila un sistema de Pub/Sub de uno a varios

En este instructivo, se explica cómo configurar un conjunto de aplicaciones que se comunican mediante el envío de mensajes a través de Pub/Sub en lugar de RPC síncronas. Si se separan las aplicaciones, sucede lo siguiente con la mensajería:

• Hace que las aplicaciones sean más sólidas.
• Podría simplificarse el desarrollo.

Por ejemplo, el emisor (publicador) no necesita que el destinatario (suscriptor) esté activo y disponible. Solo envía un mensaje a Pub/Sub. El publicador tampoco necesita saber cuáles y cuántas aplicaciones de suscriptor necesitan recibir el mensaje. Como resultado, se puede confiar en que el servicio entregará el mensaje a una o más aplicaciones de suscriptor cuando estén disponibles.

Descripción general del sistema

En este instructivo, iniciarás una aplicación de publicador que envíe el mensaje “Hello, World!” a dos suscriptores mediante la comunicación uno a varios, como se ilustra en el siguiente diagrama:

Las dos aplicaciones de suscriptor usan el mismo código, pero se las debe iniciar en diferentes momentos. Con este proceso, se demuestra cómo Pub/Sub habilita la comunicación asíncrona. Para compilar este sistema, completa los siguientes pasos:

1. Crea una cuenta de servicio de IAM que las aplicaciones usen para la autenticación.
2. Configura los permisos de IAM.
3. Crear un tema y una suscripción de Pub/Sub
4. Iniciar tres aplicaciones independientes: una de publicador y dos de suscriptor

Antes de comenzar

1. Accede a tu cuenta de Google Cloud. Si eres nuevo en Google Cloud, crea una cuenta para evaluar el rendimiento de nuestros productos en situaciones reales. Los clientes nuevos también obtienen $300 en créditos gratuitos para ejecutar, probar y, además, implementar cargas de trabajo.
2. Instala Google Cloud CLI.

3. Para inicializar la CLI de gcloud, ejecuta el siguiente comando:

   gcloud init

4. Crea o selecciona un proyecto de Google Cloud.

   Nota: Si no planeas conservar los recursos que creaste durante este procedimiento, crea un proyecto en lugar de seleccionar uno existente. Cuando termines, puedes borrar el proyecto y quitar todos los recursos asociados con él.

   • Crea un proyecto de Google Cloud:

     gcloud projects create PROJECT_ID

     Reemplaza PROJECT_ID por un nombre para el proyecto de Google Cloud que estás creando.

   • Selecciona el proyecto de Google Cloud que creaste:

     gcloud config set project PROJECT_ID

     Reemplaza PROJECT_ID por el nombre del proyecto de Google Cloud.

5. Asegúrate de que la facturación esté habilitada para tu proyecto de Google Cloud.

6. Habilita la API de Pub/Sub:

   gcloud services enable pubsub.googleapis.com

7. Crea credenciales de autenticación locales para tu Cuenta de Google:

   gcloud auth application-default login

8. Otorga roles a tu Cuenta de Google. Ejecuta el siguiente comando una vez para cada uno de los siguientes roles de IAM: roles/pubsub.publisher, roles/pubsub.subscriber

   gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID --member="user:EMAIL_ADDRESS" --role=ROLE

   • Reemplaza PROJECT_ID con el ID del proyecto.
   • Reemplaza EMAIL_ADDRESS por tu dirección de correo electrónico.
   • Reemplaza ROLE por cada rol individual.
9. Instala Google Cloud CLI.

10. Para inicializar la CLI de gcloud, ejecuta el siguiente comando:

    gcloud init

11. Crea o selecciona un proyecto de Google Cloud.

    Nota: Si no planeas conservar los recursos que creaste durante este procedimiento, crea un proyecto en lugar de seleccionar uno existente. Cuando termines, puedes borrar el proyecto y quitar todos los recursos asociados con él.

    • Crea un proyecto de Google Cloud:

      gcloud projects create PROJECT_ID

      Reemplaza PROJECT_ID por un nombre para el proyecto de Google Cloud que estás creando.

    • Selecciona el proyecto de Google Cloud que creaste:

      gcloud config set project PROJECT_ID

      Reemplaza PROJECT_ID por el nombre del proyecto de Google Cloud.

12. Asegúrate de que la facturación esté habilitada para tu proyecto de Google Cloud.

13. Habilita la API de Pub/Sub:

    gcloud services enable pubsub.googleapis.com

14. Crea credenciales de autenticación locales para tu Cuenta de Google:

    gcloud auth application-default login

15. Otorga roles a tu Cuenta de Google. Ejecuta el siguiente comando una vez para cada uno de los siguientes roles de IAM: roles/pubsub.publisher, roles/pubsub.subscriber

    gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID --member="user:EMAIL_ADDRESS" --role=ROLE

    • Reemplaza PROJECT_ID con el ID del proyecto.
    • Reemplaza EMAIL_ADDRESS por tu dirección de correo electrónico.
    • Reemplaza ROLE por cada rol individual.

Instala Python

En este instructivo, se usan las bibliotecas cliente de Pub/Sub, que requieren Python 3.7 o versiones posteriores. Completa las instrucciones para instalar Python.

Configura tu proyecto de Pub/Sub

Para administrar el flujo de mensajes entre la publicación y la suscripción de aplicaciones, debes crear un tema y dos suscripciones diferentes.

Crear un tema de Pub/Sub

Crea un tema con el ID hello_topic:

gcloud pubsub topics create hello_topic

Crea suscripciones a Pub/Sub

Crea dos suscripciones y adjúntalas a tu tema.

Estas suscripciones son una suscripción StreamingPull, que es un tipo de suscripción pull.

Suscripción 1

Crea una suscripción con el ID sub_one y adjúntala a hello_topic.

gcloud pubsub subscriptions create sub_one --topic=hello_topic

Suscripción 2

Crea una suscripción con el ID sub_two y adjúntala a hello_topic.

gcloud pubsub subscriptions create sub_two --topic=hello_topic

Compila el sistema de uno a varios

Descarga el código de publicador y de suscriptor

1. Descarga los archivos de Python de Pub/Sub necesarios para este instructivo.

    git clone https://github.com/googleapis/python-pubsub.git
   

2. Cierra cualquier terminal abierta antes de continuar.

Configura tres terminales

1. Inicia una terminal para cada aplicación de guía de inicio rápido (una de publicador y dos de suscriptor). Para mayor comodidad, en este instructivo, se llama a estas terminales:

   • terminal publisher
   • terminal sub_one
   • terminal sub_two
   Nota: Asegúrate de que las tres terminales estén en el mismo directorio en relación con el lugar en el que descargaste los archivos de Python de Pub/Sub en el paso anterior.

2. En la terminal del publicador, crea y activa un entorno virtual de Python llamado pyenv-qs.

   Bash

   python -m venv pyenv-qs
   source pyenv-qs/bin/activate
   

   PowerShell

   py -m venv pyenv-qs
   .\pyenv-qs\Scripts\activate
   

   En las terminales sub_one y sub_two, ejecuta el siguiente comando:

   Bash

   source pyenv-qs/bin/activate
   

   PowerShell

   .\pyenv-qs\Scripts\activate
   

   Después de ejecutar el comando de activación, el símbolo del sistema incluye el siguiente valor (pyenv-qs) $.

3. En la terminal de publisher, instala la biblioteca cliente de Pub/Sub para Python con pip:

   python -m pip install --upgrade google-cloud-pubsub

4. En las tres terminales, configura una variable de entorno con el ID del proyecto actual. Este comando de gcloud determina el ID del proyecto seleccionado y lo establece como una variable:

   Bash

   export PROJECT=`gcloud config get-value project`
   

   PowerShell

   $env:PROJECT=$(gcloud config get-value project)
   

5. En las tres terminales, cambia a la ruta de acceso del proyecto que contiene el código de muestra.

   cd python-pubsub/samples/snippets/quickstart/
   

Inicia las apps y observa el flujo de mensajes

Inicia la aplicación Subscriber 1

En la terminal sub_one, inicia Subscriber 1:

Bash

python sub.py $PROJECT sub_one

PowerShell

py sub.py $env:PROJECT sub_one

Una vez iniciada, esta aplicación abre una conexión de transmisión bidireccional con el servidor. Pub/Sub entrega mensajes a través de la transmisión.

Inicia la aplicación Publisher

En la terminal publisher, inicia la aplicación Publisher:

Bash

python pub.py $PROJECT hello_topic

PowerShell

py pub.py $env:PROJECT hello_topic

Una vez que se inicia la aplicación de publicador, el sistema de Pub/Sub hace lo siguiente:

• La aplicación Publisher envía el mensaje “Hello, World!” a Pub/Sub sin tener en cuenta las suscripciones existentes. La aplicación también asigna un ID de mensaje.

• La aplicación Subscriber 1 recibe el mensaje “Hello, World!”, lo muestra y envía una confirmación de recepción a Pub/Sub.

• La aplicación Publisher muestra la confirmación de recepción. La confirmación de recepción le indica a Pub/Sub que el mensaje se procesó con éxito y no necesita reenviarse a este o cualquier otro suscriptor de sub_one.

Pub/Sub quita el mensaje de sub_one.

Inicia la aplicación Subscriber 2

En la terminal sub_two, inicia Subscriber 2:

Bash

python sub.py $PROJECT sub_two

PowerShell

py sub.py $env:PROJECT sub_two

Este suscriptor recibe mensajes entregados a la suscripción sub_two. Subscriber 2 vuelve a usar la secuencia de comandos sub.py. La diferencia es que Subscriber 2 no se inicia hasta que Publisher haya enviado el mensaje al tema y las suscripciones. Si Publisher llamara directamente a la aplicación Subscriber 2, la aplicación de publicación tendría que esperar hasta que apareciera Subscriber 2 o tendría que agotar el tiempo de espera. Pub/Sub administra este proceso. Para ello, guarda el mensaje destinado a Subscriber 2.

Ahora estás listo para desarrollar con Pub/Sub.

¿Cómo fue?

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Hay recursos y vínculos adicionales disponibles en la página de asistencia de Pub/Sub.

Limpia

1. Detén todas las aplicaciones en ejecución.
2. Borra el directorio del código de muestra de tu entorno local.

3. Borra el tema.

   gcloud pubsub topics delete hello_topic
   

4. Borra las suscripciones.

   gcloud pubsub subscriptions delete sub_one
   

   gcloud pubsub subscriptions delete sub_two
   

5. Cierra el proyecto del instructivo en la sección IAM y administración de la consola de Google Cloud.

6. Opcional: Revoca las credenciales de autenticación que creaste y borra el archivo local de credenciales.

   gcloud auth application-default revoke

7. Opcional: Revoca credenciales desde gcloud CLI.

   gcloud auth revoke

¿Qué sigue?

Puedes probar algunas de estas opciones:

• Examina los códigos pub.py y sub.py del instructivo y explora otras muestras de Pub/Sub en GitHub. Como ejercicio, crea una versión de pub.py que publique la hora local cada segundo.

• Aprende a agrupar mensajes por lotes.

• Con las suscripciones de envío, recibe mensajes que activen los extremos de App Engine o Cloud Functions.

• Recupera mensajes confirmados como recibidos con anterioridad mediante la reproducción. De forma predeterminada, Pub/Sub quita los mensajes confirmados como recibidos de las suscripciones. En este instructivo, por ejemplo, no podrás volver a ejecutar sub.py para recibir el mensaje “Hello, World!” de nuevo. La función de reproducción te permite configurar suscripciones para que puedas recibir mensajes después de que se hayan confirmado.

• Comienza a usar bibliotecas cliente en otros lenguajes.