.netcore 3.1高性能微服务架构:webapi规范

puzi0315 2020-02-20

架构 服务器 日志 微服务 logger request string 高性能

1.1 定义
1、基础接口:单一职责原则,每个接口只负责各自的业务,下接db,通用性强。

2、聚合接口:根据调用方需求聚合基础接口数据,业务性强。

1.2 协议

  1. 客户端在通过 API 与后端服务通信的过程中, 应该使用 HTTPS(生产环境) 协议
  2. 服务端响应的数据格式统一为JSON

1.3域名host
prd环境:https://xxx-xxx-api.example.com/

uat环境:https://xxx-xxx-api-uat.example.com/

test环境:https://xxx-xxx-api-test.example.com/

dev环境:https://xxx-xxx-api-dev.example.com/

将api放到子域名里,这种做法可以保持某些规模化上的灵活性。

1.4路径path
path命名应该是以资源为导向的命名,对资源的操作是由HttpMethod(get、post、put、delete)来决定。所以一般来说url上的单词都应该是名词,一定不要是动词。一般遵循以下约定:

(1)URL 的命名必须全部小写;
(2) URL 必须 是易读的 URL;
(3)一定不可 暴露服务器架构

(4)出现复合词汇使用下划线分隔,例如:animal_types

举几个正面例子:

新增用户:http://localhost/user post方法提交;

修改用户:http://localhost/users put方法提交;

删除文章:http://localhost/articles?author=1&category=2 delete方法提交;

查询用户:http://localhost/users get方法提交;

查询文章:http://localhost/articles?author=1&category=2get方法提交;

错误的例子如下:

http://localhost/get_user

https://api.example.com/getUserInfo?userid=1

https://api.example.com/getusers

https://api.example.com/sv/u

https://api.example.com/cgi-bin/users/get_user.php?userid=1

1.5动词
RESTful 的核心思想就是,客户端发出的数据操作指令都是"动词 + 宾语"的结构,动词通常就是四种 HTTP 方法,对应 CRUD 操作:

GET(SELECT):从服务器取出资源(一项或多项)。

POST(CREATE):在服务器新建一个资源。

PUT(UPDATE):在服务器更新资源(客户端提供改变后的完整资源)。

PATCH(UPDATE):在服务器更新资源(客户端提供改变的属性)。

DELETE(DELETE):从服务器删除资源。

其中

(1)删除资源 必须 用 DELETE 方法

(2)创建新的资源 必须 使用 POST 方法

(3)更新资源 应该 使用 PUT 方法

(4)获取资源信息 必须 使用 GET 方法

针对每一个路径来说,下面列出所有可行的 HTTP 动词和端点的组合

请求方

URL

描述

GET

/zoos

列出所有的动物园(ID和名称,不要太详细)

POST

/zoos

新增一个新的动物园

GET

/zoos/{zoo}

获取指定动物园详情

PUT

/zoos/{zoo}

更新指定动物园(整个对象)

PATCH

/zoos/{zoo}

更新动物园(部分对象)

DELETE

/zoos/{zoo}

删除指定动物园

GET

/zoos/{zoo}/animals

检索指定动物园下的动物列表(ID和名称,不要太详

细)

GET

/animals

列出所有动物(ID和名称)。

POST

/animals

新增新的动物

GET

/animals/{animal}

获取指定的动物详情

PUT

/animals/{animal}

更新指定的动物(整个对象)

PATCH

/animals/{animal}

更新指定的动物(部分对象)

GET

/animal_types

获取所有动物类型(ID和名称,不要太详细)

GET

/animal_types/{type}

获取指定的动物类型详情

GET

/employees

检索整个雇员列表

GET

/employees/{employee}

检索指定特定的员工

GET

/zoos/{zoo}/employees

检索在这个动物园工作的雇员的名单(身份证和姓名)

POST

/employees

新增指定新员工

POST

/zoos/{zoo}/employees

在特定的动物园雇佣一名员工

DELETE

/zoos/{zoo}/employees/{employee}

从某个动物园解雇一名员工

1.6入参

1、如果记录数量很多,服务器不可能都将它们返回给用户。API 应该 提供参数,过滤返回结果。下面是一些常见的参数。

?limit=10:指定返回记录的数量
?offset=10:指定返回记录的开始位置。
?page=2&per_page=100:指定第几页,以及每页的记录数。
?sortby=name&order=asc:指定返回结果按照哪个属性排序,以及排序顺序。
?animal_type_id=1:指定筛选条件

所有URL参数 必须是全小写,必须使用下划线类型的参数形式。

分页参数 必须 固定为 page 、 per_page

经常使用的、复杂的查询 应该 标签化,降低维护成本,如

GET /trades?status=closed&sort=sortby=name&order=asc

可为其定制快捷方式

GET /trades/recently_closed

2、入参可分为业务参数和公共参数;公共参数有:

参数

名称

说明

timestamp

时间戳

clientid

调用方appid

统一管理应用,否则不放行

token

令牌

幂等情况可用

version

版本号

1.7响应
1、出参(返回值):必须的字段有:

字段

类型

描述

code

数值

状态码

msg

字符串

信息描述

data

结果集

返回结果集

2、如果请求处理完全正确,则状态码为0 ;

3、状态码暂定8位数数字,前4位为某一个应用(服务)拟的一个数字,后4位为具体的状态值。状态码分为2种---公共和自定义,公共码以0打头+3位数。
比如:

99990400 --客户端错误,比如请求语法格式错误、无效的请求、无效的签名等。

99991001 -----用户Id不能为空

响应的公共码如下:

编码

描述

说明

001

注解使用错误

 

002

微服务不在线,或网络超时

 

003

TOKEN解析失败

 

004

TOKEN无效或没有对应的用户

 

400

客户端错误,比如请求语法格式错误、
无效的请求、无效的签名等。

服务器 应该 放弃该请求

401

需要身份认证,比如access_token 无效/过期

客户端在收到 401 响应后,
都 应该 提示用户进行下一步的登录操作

403

没有权限访问该请求

服务器收到请求但拒绝提供服务。
如当普通用户请求操作管理员用户时,
必须 返回该状态码

404

用户请求的资源不存在

如获取不存在的用户信息

410

请求的资源不存在,并且未来也不会存在

在收到 410 状态码后,
客户端 应该 停止再次请求该资源。

429

请求次数超过允许范围

 

500

未知异常

应该 提供完整的错误信息支持,也方便跟踪调试

1.8项目结构

1、采用经典DDD领域取到模型:(默认一个解决方案有5个项目)

5个项目分别为:

Web层为最外层接口定义;

Service为具体的应用服务处理;

Infrastructure基础设施层,处理具体的业务逻辑和数据DB的处理;

Domain领域层为模型和仓库接口interface;

Common为通用的一些Helper类;

2、一个解决方案创建5个项目(如上图),并且里包含常用的基础组件:Log4net日志,听云监听;dockerfile,skywalking,全局异常捕捉,接口请求开始和结束的日志记录,swagger,service层的依赖注入,Mapping等。

3、代码全部采用依赖注入写法,尽量少些静态类;

4、HttpClient的写法:使用采用.netcore官方提供的方法,采用工厂类+依赖注入方式:实例代码如下:

复制代码
1、SartUp类里添加代码-- httpclient初始化:
services.AddHttpClient("MsgApi", c =>

        {
            c.BaseAddress = new Uri(Configuration["OuterApi:MsgApi:url"]);
            c.Timeout = TimeSpan.FromSeconds(30);
        });

//2 构造函注入
private IDbContext _dbContext;
private IUnitOfWork _unitOfWork;
private IordersRepository _ordersRepository;
private IordercourseRepository _ordercourseRepository;
private ILogger _logger;
privatereadonly IConfiguration _config;
privatereadonly IHttpClientFactory _clientFactory;

public ordersService(IDbContext dbContext, ILogger logger, IConfiguration config, IHttpClientFactory clientFactory)

    {
        _dbContext = dbContext;
        _unitOfWork = new UnitOfWork(_dbContext);
        _ordersRepository = new ordersRepository(_dbContext);
        _ordercourseRepository = new ordercourseRepository(_dbContext);
        _mapper = mapper;
        _config = config;
        _logger = logger;
        _clientFactory = clientFactory;
    }

//3使用
///
///判断此时该校区是否可以下单
///
///
///
publicasync Task> CheckDept(CheckSchoolDeptReq req)

    {
        Result<string> sendRet = new Result<string>();

try

        {
            HttpClient client = _clientFactory.CreateClient("ContractApi");
            MyHttpClientHelper myHttpClientHelper = new MyHttpClientHelper();
            MarketToUPCCheckReq checkreq = new MarketToUPCCheckReq();
            sendRet = await myHttpClientHelper.GetData<Result<string>>(client, "MarketToUPCCheck", checkreq);
        }

catch (Exception ex)

        {
            sendRet.state = false;
            sendRet.error_code = ErrorCode.SysExceptionError;
            sendRet.error_msg = "调用《是否可以下订单接口》报错了。请重试或者联系管理员!";
            _logger.LogError(ex, ErrorCode.SysExceptionError +"调用《是否可以下订单》接口报错了:" + ex.Message);
        }

return sendRet;

    }

复制代码

1.9日志

1、接口开始前和结束后都已在LogstashFilter里记录,接口里就不需要再次记录;

LogstashFilter里的代码如下:

复制代码
///

/// 记录日志用过滤器
/// </summary>
public class LogstashFilter : IActionFilter, IResultFilter
{
    private string ActionArguments { get; set; }

    /// <summary>
    /// 请求体中的所有值
    /// </summary>
    private string RequestBody { get; set; }
    private Stopwatch Stopwatch { get; set; }

    private ILogger _logger;
  
    public LogstashFilter(ILogger<LogstashFilter> logger )
    {
        _logger = logger;
        
    }

    /// <summary>
    /// Action 调用前执行
    /// </summary>
    /// <param name="context"></param>
    public void OnActionExecuting(ActionExecutingContext context)
    {
          
        long contentLen = context.HttpContext.Request.ContentLength == null ? 0 : context.HttpContext.Request.ContentLength.Value;
        if (contentLen > 0)
        {
            // 读取请求体中所有内容
            System.IO.Stream stream = context.HttpContext.Request.Body;
            if (context.HttpContext.Request.Method == "POST")
            {
                stream.Position = 0;
            }
            byte[] buffer = new byte[contentLen];
            stream.Read(buffer, 0, buffer.Length);

            RequestBody = System.Text.Encoding.UTF8.GetString(buffer);// 转化为字符串
        }

        ActionArguments = JsonConvert.SerializeObject(context.ActionArguments);

        Stopwatch = new Stopwatch();
        Stopwatch.Start();
        string url = context.HttpContext.Request.Host + context.HttpContext.Request.Path + context.HttpContext.Request.QueryString;
        string method = context.HttpContext.Request.Method;
       
        _logger.LogInformation($"地址:{url} \n " +
           $"方式:{method} \n " +
           $"请求体:{RequestBody} \n " +
           $"完整参数:{ActionArguments}\n " );
    }

    /// <summary>
    /// Action 方法调用后,Result 方法调用前执行
    /// </summary>
    /// <param name="context"></param>
    public void OnActionExecuted(ActionExecutedContext context)
    {
        // do nothing
    }

    /// <summary>
    /// Result 方法调用前(View 呈现前)执行
    /// </summary>
    /// <param name="context"></param>
    public void OnResultExecuting(ResultExecutingContext context)
    {
        // do nothing
    }

    /// <summary>
    /// Result 方法调用后执行
    /// </summary>
    /// <param name="context"></param>
    public void OnResultExecuted(ResultExecutedContext context)
    {

        Stopwatch.Stop();
        string url = context.HttpContext.Request.Host + context.HttpContext.Request.Path + context.HttpContext.Request.QueryString;
            string method = context.HttpContext.Request.Method;
            string qs = ActionArguments;
            string res = "在返回结果前发生了异常";
            if (context.Result is ObjectResult)
            {
                dynamic result = context.Result.GetType().Name == "EmptyResult" ? new { Value = "无返回结果" } : context.Result as dynamic;
                if (result != null)
                {
                    res = JsonConvert.SerializeObject(result.Value);
                }

            }

            _logger.LogInformation($"地址:{url} \n " +
                $"方式:{method} \n " +
                $"请求体:{RequestBody} \n " +
                $"参数:{qs}\n " +
                $"结果:{res}\n " +
                $"耗时:{Stopwatch.Elapsed.TotalMilliseconds} 毫秒");

        
    }
}

复制代码

2、try Catch日志必须要添加LogError日志,并且要将堆栈信息记录,代码如下:

catch (Exception ex)

        { 
            _logger.LogError(ex, ErrorCode500 + ex.Message);
        }
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