Como testar aplicativos localmente com o emulador

Para desenvolver e testar seu aplicativo localmente, é possível usar o emulador do Pub/Sub, que fornece emulação local do serviço de produção do Pub/Sub. Execute o emulador do Pub/Sub usando a Google Cloud CLI.

Para executar seu aplicativo no emulador, primeiro inicie o emulador e defina as variáveis de ambiente. Seu aplicativo precisa se comunicar com o emulador em vez do serviço de produção Pub/Sub. Os recursos criados e as mensagens publicadas no emulador são mantidos durante a vida útil da sessão dele.

Observação:para testar assinaturas de push no emulador, use endpoints de push não criptografados (ou seja, http), como nos exemplos a seguir. Na produção, somente endpoints de push seguros (https) são permitidos.

Antes de começar

Conclua os seguintes pré-requisitos antes de usar o emulador do Pub/Sub:

• Configure um ambiente de desenvolvimento do Python.

• Instale um JDK.

• Instale a Google Cloud CLI.

• Crie um aplicativo usando as bibliotecas de cliente do Cloud.

Instalar o emulador

Instale o emulador no prompt de comando:

gcloud components install pubsub-emulator
gcloud components update

Instalar o emulador como uma imagem de contêiner

Para instalar e executar o emulador como um contêiner, faça o download e instale a imagem Docker do gcloud.

Iniciar o emulador

Invoque pubsub start em um prompt de comando para iniciar o emulador. Antes de executar o comando, substitua PUBSUB_PROJECT_ID por uma string válida de ID do projeto do Google Cloud. A string não precisa representar um projeto real do Google Cloud porque o emulador do Pub/Sub é executado localmente.

gcloud beta emulators pubsub start --project=PUBSUB_PROJECT_ID [options]

Consulte gcloud beta emulators pubsub start para ver uma lista completa de sinalizações.

Depois de iniciar o emulador, você verá uma mensagem como esta:

...
[pubsub] This is the Pub/Sub fake.
[pubsub] Implementation may be incomplete or differ from the real system.
...
[pubsub] INFO: Server started, listening on 8085

Essa mensagem indica que o servidor Pub/Sub é executado no endpoint do emulador na sua máquina local em vez de no endpoint do Google Cloud. Todas as operações acontecem localmente, incluindo o seguinte:

• criação de um tópico ou de uma assinatura;
• publicação;
• Inscrição

Observação:por padrão, o emulador escuta na porta 8085 no localhost IPv6 (::1). Configure --host-port=0.0.0.0:8085 para que o emulador detecte essa porta em todos os endereços IP no sistema. Se o IPv6 estiver desativado no sistema, você poderá especificar IPv4 (127.0.0.1) definindo --host-port=127.0.0.1:8085.

Definir variáveis de ambiente

Depois de iniciar o emulador, defina as variáveis de ambiente para que o aplicativo se conecte ao emulador em vez do Pub/Sub. Faça isso na mesma máquina usada na execução do seu aplicativo.

Você precisa definir as variáveis de ambiente sempre que iniciar o emulador. Elas dependem de números de portas dinamicamente atribuídas que podem ser alteradas durante a reinicialização do emulador.

Como configurar automaticamente as variáveis

Se o aplicativo e o emulador forem executados na mesma máquina, defina as variáveis de ambiente automaticamente:

Linux/macOS

Execute env-init usando a substituição de comando:

$(gcloud beta emulators pubsub env-init)

Windows

Crie e execute um arquivo de lote usando a saída de env-init:

gcloud beta emulators pubsub env-init > set_vars.cmd && set_vars.cmd

O aplicativo se conectará ao emulador do Pub/Sub.

Como configurar manualmente as variáveis

Se o aplicativo e o emulador forem executados em máquinas diferentes, configure as variáveis de ambiente manualmente:

1. Execute o comando env-init:

    gcloud beta emulators pubsub env-init

2. Na máquina que executa o aplicativo, defina o valor e a variável de ambiente PUBSUB_EMULATOR_HOST de acordo com a direção da saída do comando env-init. Essa configuração conecta seu aplicativo ao emulador. Opcionalmente, você pode definir a variável de ambiente PUBSUB_PROJECT_ID para o projeto que quer usar para o emulador. Exemplo:

   Linux / macOS

   export PUBSUB_EMULATOR_HOST=[::1]:8432
   export PUBSUB_PROJECT_ID=my-project-id

   Windows

   set PUBSUB_EMULATOR_HOST=[::1]:8432
   set PUBSUB_PROJECT_ID=my-project-id

O aplicativo se conectará ao emulador do Pub/Sub.

Observação: se você estiver usando o servidor de desenvolvimento local padrão do App Engine para Python, passe essa variável de ambiente na linha de comando da seguinte maneira:

dev_appserver.py app.yaml --env_var PUBSUB_EMULATOR_HOST=${PUBSUB_EMULATOR_HOST}

dev_appserver.py está incluído no seu [PATH_TO_CLOUD_SDK]/google-cloud-sdk/bin/dev_appserver.py.

Como usar o emulador

Para usar o emulador, você precisa ter um aplicativo criado com as bibliotecas de cliente do Cloud. O emulador não oferece suporte ao console do Google Cloud ou aos comandos gcloud pubsub.

O exemplo a seguir demonstra como usar o emulador e um aplicativo que usa a biblioteca de cliente do Cloud para Python para executar várias operações. Exemplos dessas operações incluem como criar um tópico, publicar e ler mensagens.

Conclua as seguintes etapas no computador em que você configurou as variáveis de ambiente do emulador:

1. Faça o download das amostras do Pub/Sub para Python no GitHub. Para isso, clone o repositório inteiro do Python (em inglês).

2. Em seu repositório clonado, navegue até o diretório samples/snippets. Conclua o restante das etapas nesse diretório.

3. No diretório samples/snippets, instale as dependências necessárias para executar o exemplo:

   pip install -r requirements.txt
   

4. Crie um tópico:

    python publisher.py PUBSUB_PROJECT_ID create TOPIC_ID
   

5. (Opcional) Se você não tiver um endpoint de push local para testar assinaturas de push no emulador, conclua as etapas a seguir para criar um em http://[::1]:3000/messages.

   1. Instale o servidor JSON.

      npm install -g json-server
      

   2. Inicie o servidor JSON.

      json-server --port 3000 --watch db.json
      

      em que db.json contém o seguinte código inicial:

      {
         "messages": []
      }
      

   3. Anote http://[::1]:3000/messages para PUSH_ENDPOINT na próxima etapa.

6. Crie uma assinatura para o tópico:

   • Crie uma assinatura de pull:

     python subscriber.py PUBSUB_PROJECT_ID create TOPIC_ID SUBSCRIPTION_ID
     

   • Crie uma inscrição de push:

     python subscriber.py PUBSUB_PROJECT_ID create-push TOPIC_ID SUBSCRIPTION_ID \
     PUSH_ENDPOINT
     

7. Publique mensagens no tópico:

    python publisher.py PUBSUB_PROJECT_ID publish TOPIC_ID
   

8. Leia as mensagens publicadas no tópico:

   • Recupere as mensagens da assinatura de pull:

     python subscriber.py PUBSUB_PROJECT_ID receive SUBSCRIPTION_ID
     

   • Observe as mensagens entregues no endpoint de push local. Por exemplo, as mensagens têm esta aparência:

     {
       "messages": [
           {
               "subscription": "projects/PUBSUB_PROJECT_ID/subscriptions/SUBSCRIPTION_ID",
               "message": {
                   "data": "TWVzc2FnZSBudW1iZXIgMQ==",
                   "messageId": "10",
                   "attributes": {}
               },
               "id": 1
           },
           ...
       ]
     }
     

Como acessar as variáveis de ambiente

Em todas as linguagens, exceto Java e C#, se você configurar PUBSUB_EMULATOR_HOST conforme descrito em Como definir variáveis de ambiente, as bibliotecas de cliente do Pub/Sub chamarão automaticamente a API em execução na instância local em vez do Pub/Sub.

No entanto, é preciso modificar seu código para usar o emulador nas bibliotecas cliente C# e Java:

C#

Antes de testar esta amostra, siga as instruções de configuração de C# no Guia de início rápido do Pub/Sub usando bibliotecas de cliente. Para mais informações, consulte a documentação de referência da API Pub/Sub C#.

Para se autenticar no Pub/Sub, configure o Application Default Credentials. Para mais informações, consulte Configurar a autenticação para um ambiente de desenvolvimento local.

using Google.Api.Gax;
using Google.Cloud.PubSub.V1;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading.Tasks;

public class EmulatorSupportSample
{
    public async Task WithEmulatorAsync(string projectId, string topicId, string subscriptionId)
    {
        // Use EmulatorDetection.EmulatorOrProduction to create service clients that will
        // that will connect to the PubSub emulator if the PUBSUB_EMULATOR_HOST environment
        // variable is set, but will otherwise connect to the production environment.

        // Create the PublisherServiceApiClient using the PublisherServiceApiClientBuilder
        // and setting the EmulatorDection property.
        PublisherServiceApiClient publisherService = await new PublisherServiceApiClientBuilder
        {
            EmulatorDetection = EmulatorDetection.EmulatorOrProduction
        }.BuildAsync();

        // Use the client as you'd normally do, to create a topic in this example.
        TopicName topicName = new TopicName(projectId, topicId);
        publisherService.CreateTopic(topicName);

        // Create the SubscriberServiceApiClient using the SubscriberServiceApiClientBuilder
        // and setting the EmulatorDection property.
        SubscriberServiceApiClient subscriberService = await new SubscriberServiceApiClientBuilder
        {
            EmulatorDetection = EmulatorDetection.EmulatorOrProduction
        }.BuildAsync();

        // Use the client as you'd normally do, to create a subscription in this example.
        SubscriptionName subscriptionName = new SubscriptionName(projectId, subscriptionId);
        subscriberService.CreateSubscription(subscriptionName, topicName, pushConfig: null, ackDeadlineSeconds: 60);

        // Create the PublisherClient using PublisherClientBuilder to set the EmulatorDetection property.
        PublisherClient publisher = await new PublisherClientBuilder
        {
            TopicName = topicName,
            EmulatorDetection = EmulatorDetection.EmulatorOrProduction
        }.BuildAsync();
        // Use the client as you'd normally do, to send a message in this example.
        await publisher.PublishAsync("Hello, Pubsub");
        await publisher.ShutdownAsync(TimeSpan.FromSeconds(15));

        // Create the SubscriberClient using SubscriberClientBuild to set the EmulatorDetection property.
        SubscriberClient subscriber = await new SubscriberClientBuilder
        {
            SubscriptionName = subscriptionName,
            EmulatorDetection = EmulatorDetection.EmulatorOrProduction
        }.BuildAsync();
        List<PubsubMessage> receivedMessages = new List<PubsubMessage>();

        // Use the client as you'd normally do, to listen for messages in this example.
        await subscriber.StartAsync((msg, cancellationToken) =>
        {
            receivedMessages.Add(msg);
            Console.WriteLine($"Received message {msg.MessageId} published at {msg.PublishTime.ToDateTime()}");
            Console.WriteLine($"Text: '{msg.Data.ToStringUtf8()}'");
            // In this example we stop the subscriber when the message is received.
            // You may leave the subscriber running, and it will continue to received published messages
            // if any.
            // This is non-blocking, and the returned Task may be awaited.
            subscriber.StopAsync(TimeSpan.FromSeconds(15));
            // Return Reply.Ack to indicate this message has been handled.
            return Task.FromResult(SubscriberClient.Reply.Ack);
        });
    }
}

Java

Antes de testar esta amostra, siga as instruções de configuração de Java no Guia de início rápido do Pub/Sub usando bibliotecas de cliente. Para mais informações, consulte a documentação de referência da API Pub/Sub Java.

Para se autenticar no Pub/Sub, configure o Application Default Credentials. Para mais informações, consulte Configurar a autenticação para um ambiente de desenvolvimento local.

String hostport = System.getenv("PUBSUB_EMULATOR_HOST");
ManagedChannel channel = ManagedChannelBuilder.forTarget(hostport).usePlaintext().build();
try {
  TransportChannelProvider channelProvider =
      FixedTransportChannelProvider.create(GrpcTransportChannel.create(channel));
  CredentialsProvider credentialsProvider = NoCredentialsProvider.create();

  // Set the channel and credentials provider when creating a `TopicAdminClient`.
  // Similarly for SubscriptionAdminClient
  TopicAdminClient topicClient =
      TopicAdminClient.create(
          TopicAdminSettings.newBuilder()
              .setTransportChannelProvider(channelProvider)
              .setCredentialsProvider(credentialsProvider)
              .build());

  TopicName topicName = TopicName.of("my-project-id", "my-topic-id");
  // Set the channel and credentials provider when creating a `Publisher`.
  // Similarly for Subscriber
  Publisher publisher =
      Publisher.newBuilder(topicName)
          .setChannelProvider(channelProvider)
          .setCredentialsProvider(credentialsProvider)
          .build();
} finally {
  channel.shutdown();
}

Interromper o emulador

Para interromper o emulador, pressione as teclas Ctrl+C.

Depois de interromper o emulador, execute o seguinte comando para remover a variável de ambiente PUBSUB_EMULATOR_HOST para que o aplicativo se conecte ao Pub/Sub:

Linux / macOS

unset PUBSUB_EMULATOR_HOST

Windows

set PUBSUB_EMULATOR_HOST=

Argumentos de linha de comando do emulador

Consulte os detalhes sobre argumentos de linha de comando do emulador Pub/Sub em gcloud beta emulators pubsub.

Recursos compatíveis

O emulador é compatível com os seguintes recursos do Pub/Sub:

• Como publicar mensagens
• Como receber mensagens de assinaturas de push e pull
• Como ordenar mensagens
• Como repetir mensagens
• Como encaminhar mensagens a tópicos de mensagens inativas
• Políticas de repetição na entrega de mensagens
• Compatibilidade do esquema para Avro

Limitações conhecidas

• RPCs UpdateTopic e UpdateSnapshot não são compatíveis.
• As operações do IAM não são compatíveis.
• A retenção configurável de mensagens não é compatível. Todas as mensagens são retidas indefinidamente.
• A expiração da assinatura não é compatível. As assinaturas não expiram.
• A filtragem não é compatível.
• Compatibilidade do esquema para buffers de protocolo.
• É possível criar assinaturas do BigQuery, mas elas não enviam mensagens a ele.
• Não é possível procurar um carimbo de data/hora para assinaturas ordenadas.

Para registrar problemas, envie um Issue Tracker público.

A seguir

• Para aprender a usar o emulador do Pub/Sub com o minikube, consulte esta postagem do blog.