Creare un sistema Pub/Sub uno a molti

Questo tutorial illustra la configurazione di un insieme di applicazioni che si comunicano inviando messaggi tramite Pub/Sub anziché RPC sincrone. Se scolleghi le applicazioni, la messaggistica:

• Rende le applicazioni più solide
• Potrebbe semplificare lo sviluppo

Ad esempio, il chiamante (editore) non ha bisogno che il destinatario (sottoscrittore) essere attivi e disponibili. Il publisher invia un messaggio a Pub/Sub. Il publisher non ha bisogno di sapere quali e quante applicazioni dell'abbonato per ricevere il messaggio. Di conseguenza, il servizio può essere considerato attendibile per quanto riguarda il recapito del messaggio a una o più applicazioni degli abbonati ogni volta che sono disponibili.

Panoramica del sistema

In questo tutorial avvii un'applicazione publisher che invia un messaggio "Hello, World!" a due sottoscrittori utilizzando la comunicazione one-to-many, come illustrato nel seguente diagramma:

Le applicazioni a due sottoscrittori utilizzano lo stesso codice, ma le avvii in momenti diversi. Questo processo dimostra come Pub/Sub consente la comunicazione asincrona. Per creare questo sistema, segui questi passaggi:

1. Crea un account di servizio IAM utilizzato dalle applicazioni per l'autenticazione.
2. Configura le autorizzazioni IAM.
3. Creare un argomento Pub/Sub e una sottoscrizione.
4. Avvia tre domande indipendenti: un publisher e due sottoscrittori.

Prima di iniziare

1. Sign in to your Google Cloud account. If you're new to Google Cloud, create an account to evaluate how our products perform in real-world scenarios. New customers also get $300 in free credits to run, test, and deploy workloads.
2. Install the Google Cloud CLI.

3. To initialize the gcloud CLI, run the following command:

   gcloud init

4. Create or select a Google Cloud project.

   Note: If you don't plan to keep the resources that you create in this procedure, create a project instead of selecting an existing project. After you finish these steps, you can delete the project, removing all resources associated with the project.

   • Create a Google Cloud project:

     gcloud projects create PROJECT_ID

     Replace PROJECT_ID with a name for the Google Cloud project you are creating.

   • Select the Google Cloud project that you created:

     gcloud config set project PROJECT_ID

     Replace PROJECT_ID with your Google Cloud project name.

5. Make sure that billing is enabled for your Google Cloud project.

6. Enable the Pub/Sub API:

   gcloud services enable pubsub.googleapis.com

7. Create local authentication credentials for your user account:

   gcloud auth application-default login

8. Grant roles to your user account. Run the following command once for each of the following IAM roles: roles/pubsub.publisher, roles/pubsub.subscriber

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

   • Replace PROJECT_ID with your project ID.

   • Replace USER_IDENTIFIER with the identifier for your user account. For example, user:[e-mail].

   • Replace ROLE with each individual role.
9. Install the Google Cloud CLI.

10. To initialize the gcloud CLI, run the following command:

    gcloud init

11. Create or select a Google Cloud project.

    Note: If you don't plan to keep the resources that you create in this procedure, create a project instead of selecting an existing project. After you finish these steps, you can delete the project, removing all resources associated with the project.

    • Create a Google Cloud project:

      gcloud projects create PROJECT_ID

      Replace PROJECT_ID with a name for the Google Cloud project you are creating.

    • Select the Google Cloud project that you created:

      gcloud config set project PROJECT_ID

      Replace PROJECT_ID with your Google Cloud project name.

12. Make sure that billing is enabled for your Google Cloud project.

13. Enable the Pub/Sub API:

    gcloud services enable pubsub.googleapis.com

14. Create local authentication credentials for your user account:

    gcloud auth application-default login

15. Grant roles to your user account. Run the following command once for each of the following IAM roles: roles/pubsub.publisher, roles/pubsub.subscriber

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

    • Replace PROJECT_ID with your project ID.

    • Replace USER_IDENTIFIER with the identifier for your user account. For example, user:[e-mail].

    • Replace ROLE with each individual role.

Installa Python

Questo tutorial utilizza le librerie client Pub/Sub, che richiedono Python 3.7 o versioni successive. Segui le istruzioni per installare Python.

Configura il progetto Pub/Sub

Per gestire il flusso di messaggi tra le applicazioni di pubblicazione e di sottoscrizione, crea un argomento e due sottoscrizioni diverse.

crea un argomento Pub/Sub

Crea un argomento con ID hello_topic:

gcloud pubsub topics create hello_topic

Creare sottoscrizioni Pub/Sub

Crea due sottoscrizioni e allegale all'argomento.

Questi abbonamenti sono di tipo StreamingPull, ovvero un tipo di abbonamento pull.

Sottoscrizione 1

Crea una sottoscrizione con ID sub_one e allegalo a hello_topic.

gcloud pubsub subscriptions create sub_one --topic=hello_topic

Sottoscrizione 2

Crea una sottoscrizione con l'ID sub_two e collegala a hello_topic.

gcloud pubsub subscriptions create sub_two --topic=hello_topic

Crea il sistema one-to-many

Scaricare il codice dell'editore e dell'abbonato

1. scarica i file Python di Pub/Sub necessari per questo tutorial.

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

2. Chiudi tutti i terminali aperti prima di procedere.

Configura tre terminali

1. Avvia un terminale per ogni applicazione del tutorial (un publisher e due abbonati). Per praticità, in questo tutorial vengono chiamati questi terminali:

   • Terminale publisher
   • Terminale sub_one
   • Terminale sub_two
   Nota: assicurati che tutti e tre i terminali si trovino nella stessa directory rispetto alla posizione hai scaricato i file Python Pub/Sub nel passaggio precedente.

2. Nel terminale publisher, crea e attiva un ambiente virtuale Python denominato pyenv-qs.

   Bash

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

   PowerShell

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

   Nei terminali sub_one e sub_two, esegui il seguente comando:

   Bash

   source pyenv-qs/bin/activate

   PowerShell

   .\pyenv-qs\Scripts\activate

   Dopo aver eseguito il comando di attivazione, il prompt dei comandi include il seguente valore (pyenv-qs) $.

3. Nel terminale publisher, installa la libreria client Python di Pub/Sub utilizzando pip:

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

4. In tutti e tre i terminali, configura una variabile di ambiente con il tuo attuale dell'ID progetto. Questo comando gcloud determina l'ID progetto selezionato e lo imposta come variabile:

   Bash

   export PROJECT=`gcloud config get-value project`

   PowerShell

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

5. In tutti e tre i terminali, passa al percorso del progetto che contiene il codice di esempio.

   cd python-pubsub/samples/snippets/quickstart/

Avvia le app e osserva il flusso dei messaggi

Avvia l'applicazione Abbonato 1

Nel terminale sub_one, avvia l'abbonato 1:

Bash

python sub.py $PROJECT sub_one

PowerShell

py sub.py $env:PROJECT sub_one

Una volta avviata, questa applicazione apre una connessione di streaming bidirezionale con il server. Pub/Sub recapita i messaggi nel flusso.

Avviare l'applicazione Publisher

Nel terminale del publisher, avvia l'applicazione Publisher:

Bash

python pub.py $PROJECT hello_topic

PowerShell

py pub.py $env:PROJECT hello_topic

Dopo l'avvio dell'applicazione del publisher, il sistema Pub/Sub svolge quanto segue:

• L'applicazione Publisher invia un messaggio "Hello World!". messaggio a Pub/Sub pur rimanendo inconsapevole di eventuali abbonamenti. Il server assegna anche un ID messaggio.

• L'applicazione Abbonato 1 riceve il messaggio "Hello World", lo stampa e invia un ACK a Pub/Sub.

• L'applicazione Editore stampa il riconoscimento. La conferma indica a Pub/Sub che il messaggio è stato elaborato correttamente e non deve essere inviato di nuovo a questo o a qualsiasi altro abbonato sub_one.

Pub/Sub rimuove il messaggio da sub_one.

Avvia l'applicazione Subscriber 2

Nel terminale sub_two, avvia Subscriber 2:

Bash

python sub.py $PROJECT sub_two

PowerShell

py sub.py $env:PROJECT sub_two

Questo sottoscrittore riceve i messaggi consegnati alla sottoscrizione sub_two. L'abbonato 2 riutilizza lo script sub.py. La differenza è che Abbonato 2 non viene avviato finché il publisher non ha inviato il messaggio all'argomento e alle iscrizioni. Se Publisher chiamava direttamente Sottoscrittore 2, il per pubblicare un'applicazione deve attendere fino a quando non appare il sottoscrittore 2 o scade il tempo. Pub/Sub gestisce questa procedura memorizzando efficacemente il messaggio per il sottoscrittore 2.

Ora è tutto pronto per sviluppare con Pub/Sub.

Com'è andata?

Ha funzionato!

Bene. Cosa ti è piaciuto della guida rapida? Cosa potrebbe abbiamo fatto meglio? Facci sapere.

Non riesco a sbloccarmi.

Ci spiace molto. Comunicaci cosa non ha funzionato. Vogliamo risolvere il problema.

Ulteriori risorse e link sono disponibili nella pagina di assistenza di Pub/Sub.

Esegui la pulizia

1. Arresta tutte le applicazioni in esecuzione.
2. Elimina la directory del codice di esempio dall'ambiente locale.

3. Elimina l'argomento.

   gcloud pubsub topics delete hello_topic

4. Eliminare gli abbonamenti.

   gcloud pubsub subscriptions delete sub_one

   gcloud pubsub subscriptions delete sub_two

5. Chiudere il progetto tutorial in IAM e amministratore della console Google Cloud.

6. Optional: Revoke the authentication credentials that you created, and delete the local credential file.

   gcloud auth application-default revoke

7. Optional: Revoke credentials from the gcloud CLI.

   gcloud auth revoke

Passaggi successivi

Ecco alcune cose che puoi provare a fare:

• Esamina il codice pub.py e sub.py del tutorial e passa ad altre Esempi di Pub/Sub su GitHub. Come esercizio, crea una versione pub.py che pubblica l'ora locale ogni secondo.

• Scopri come inviare messaggi collettivi.

• Utilizzando le sottoscrizioni push, ricevi messaggi che attiva gli endpoint di App Engine o Cloud Functions.

• Recupera i messaggi confermati in precedenza utilizzando la funzione replay. Per impostazione predefinita, Pub/Sub rimuove i messaggi confermati abbonamenti. In questo tutorial, ad esempio, non potresti eseguire nuovamente sub.py per ricevere di nuovo il messaggio "Hello, World!". La funzionalità di ripetizione consente di configurare le sottoscrizioni in modo da poter ricevere i messaggi dopo che sono stati confermati.

• Inizia a utilizzare le librerie client in altri linguaggi.