NATS
NATS 是一个简单、安全且高性能的开源消息系统,专为云原生应用、物联网消息传递和微服务架构设计。NATS 服务器采用 Go 编程语言编写,同时提供支持数十种主流编程语言的客户端库以便与服务器交互。NATS 同时支持至多一次和至少一次消息传递模式,能够运行在任何环境——从大型服务器和云实例,到边缘网关乃至物联网设备。
安装
要开始构建基于 NATS 的微服务,首先需要安装所需软件包:
概述
使用 NATS 传输器时,请将以下配置对象传入 createMicroservice()
方法:
@@filename(main)
const app = await NestFactory.createMicroservice<MicroserviceOptions>(AppModule, {
transport: Transport.NATS,
options: {
servers: ['nats://localhost:4222'],
},
});
info 提示 Transport
枚举是从 @nestjs/microservices
包中导入的。
选项
options
对象特定于所选的传输器。NATS 传输器公开了此处描述的属性以及以下属性:
客户端
与其他微服务传输器类似,创建 NATS ClientProxy
实例时您有多种选择 。
一种创建实例的方法是使用 ClientsModule
。要通过 ClientsModule
创建客户端实例,需先导入该模块,然后使用 register()
方法传入一个选项对象,该对象包含与上述 createMicroservice()
方法相同的属性,以及用作注入令牌的 name
属性。更多关于 ClientsModule
的信息请参阅此处 。
@Module({
imports: [
ClientsModule.register([
{
name: 'MATH_SERVICE',
transport: Transport.NATS,
options: {
servers: ['nats://localhost:4222'],
}
},
]),
]
...
})
也可以使用其他创建客户端的方法(ClientProxyFactory
或 @Client()
)。相关说明可查看此文档 。
请求-响应模式
对于请求-响应消息模式( 了解更多 ),NATS 传输器不使用 NATS 内置的请求-应答机制。相反,"请求"通过带有唯一回复主题名称的 publish()
方法在给定主题上发布,响应者监听该主题并将响应发送至回复主题。无论双方位置如何,回复主题都会动态定向回请求方。
基于事件
对于基于事件的消息模式( 了解更多 ),NATS 传输器使用 NATS 内置的发布-订阅机制。发布者在主题上发送消息,任何监听该主题的活跃订阅者都会收到消息。订阅者还可以注册对通配符主题的兴趣,这些通配符主题的工作方式有点像正则表达式。这种一对多模式有时被称为扇出。
队列组
NATS 提供了一个名为分布式队列的内置负载均衡功能。要创建队列订阅,请按如下方式使用 queue
属性:
@@filename(main)
const app = await NestFactory.createMicroservice<MicroserviceOptions>(AppModule, {
transport: Transport.NATS,
options: {
servers: ['nats://localhost:4222'],
queue: 'cats_queue',
},
});
上下文
在更复杂的场景中,您可能需要访问有关传入请求的额外信息。使用 NATS 传输器时,您可以访问 NatsContext
对象。
@@filename()
@MessagePattern('notifications')
getNotifications(@Payload() data: number[], @Ctx() context: NatsContext) {
console.log(`Subject: ${context.getSubject()}`);
}
info:提示@Payload()
、@Ctx()
和 NatsContext
均从 @nestjs/microservices
包导入。
通配符
订阅可以针对明确的主题,也可以包含通配符。
@@filename()
@MessagePattern('time.us.*')
getDate(@Payload() data: number[], @Ctx() context: NatsContext) {
console.log(`Subject: ${context.getSubject()}`); // e.g. "time.us.east"
return new Date().toLocaleTimeString(...);
}
记录构建器
要配置消息选项,可以使用 NatsRecordBuilder
类(注意:这也适用于基于事件的流程)。例如,要添加 x-version
头部,使用 setHeaders
方法,如下所示:
import * as nats from 'nats';
// somewhere in your code
const headers = nats.headers();
headers.set('x-version', '1.0.0');
const record = new NatsRecordBuilder(':cat:').setHeaders(headers).build();
this.client.send('replace-emoji', record).subscribe(...);
info 提示NatsRecordBuilder
类是从 @nestjs/microservices
包中导出的。
你也可以在服务器端通过访问 NatsContext
来读取这些头部信息,如下所示:
@@filename()
@MessagePattern('replace-emoji')
replaceEmoji(@Payload() data: string, @Ctx() context: NatsContext): string {
const headers = context.getHeaders();
return headers['x-version'] === '1.0.0' ? '🐱' : '🐈';
}
在某些情况下,你可能需要为多个请求配置头部信息,可以将这些作为选项传递给 ClientProxyFactory
:
import { Module } from '@nestjs/common';
import { ClientProxyFactory, Transport } from '@nestjs/microservices';
@Module({
providers: [
{
provide: 'API_v1',
useFactory: () =>
ClientProxyFactory.create({
transport: Transport.NATS,
options: {
servers: ['nats://localhost:4222'],
headers: { 'x-version': '1.0.0' },
},
}),
},
],
})
export class ApiModule {}
实例状态更新
要获取关于连接和底层驱动程序实例状态的实时更新,你可以订阅 status
流。该流提供特定于所选驱动程序的状态更新。对于 NATS 驱动程序,status
流会发出 connected
(已连接)、disconnected
(已断开)和 reconnecting
(正在重连)事件。
this.client.status.subscribe((status: NatsStatus) => {
console.log(status);
});
info 提示 NatsStatus
类型是从 @nestjs/microservices
包中导入的。
同样地,您可以订阅服务器的 status
流来接收有关服务器状态的通知。
const server = app.connectMicroservice<MicroserviceOptions>(...);
server.status.subscribe((status: NatsStatus) => {
console.log(status);
});
监听 Nats 事件
在某些情况下,您可能需要监听微服务发出的内部事件。例如,您可以监听 error
事件,以便在发生错误时触发其他操作。为此,请使用如下所示的 on()
方法:
this.client.on('error', (err) => {
console.error(err);
});
同样地,您可以监听服务器的内部事件:
server.on<NatsEvents>('error', (err) => {
console.error(err);
});
info 提示 NatsEvents
类型是从 @nestjs/microservices
包中导入的。
底层驱动访问
对于更高级的用例,您可能需要访问底层驱动实例。这在手动关闭连接或使用驱动特定方法等场景中非常有用。但请注意,在大多数情况下,您不需要直接访问驱动。
为此,您可以使用 unwrap()
方法,该方法会返回底层驱动实例。泛型类型参数应指定您预期的驱动实例类型。
const natsConnection = this.client.unwrap<import('nats').NatsConnection>();
同样地,您可以访问服务器的底层驱动实例:
const natsConnection = server.unwrap<import('nats').NatsConnection>();