Azure PaaS 快速实践 2 - 设计实现第一个集成应用（托管服务/预启动任务）
本节中，我们会设计并实现第一个基于Azure的云服务，该实现中会使用到Azure公有云中的存储服务（Azure Storage），关于 Azure Storage详情，请了解：https://www.windowsazure.cn/zh-cn/manage/services/storage/what-is-a-storage-account/
Windows Azure Storage（WAS）存储提供持久的、可持续的、易扩展的存储空间，并且提供基于Internet的多种访问方式。包含3种类型的存储服务：
- „ 二进制大对象（Binary Large Object（Blob）Storage）服务，主要用于存储文件或二进制数据，用于文件存储分发、流媒体库存储、数据备份等。存储的文件提供对外的HTTP(s)访问地址。
- „ 队列（Queue Storage）服务，用于存储实时消息数据，确保应用程序之间可靠的、持久的消息传递。
- „ 表（Table Storage）服务，用于可被查询的动态结构化数据存储。与SQL Server等传统数据库中数据表不同的是，同一个Table Storage表中的数据实体可以拥有不同的数据结构，如学生成绩信息和客户联系信息，而SQL Server中同一个数据表内不可能同时含有学生成绩信息和客户联系信息。
在本节实践中，你需要使用你的Azure Storage存储来实现数据交互和存储，因此在本实践之前，请参考以下步骤创建一个属于你的Azure Storage帐号，并查看到帐号名和密码。
如何创建你的Azure Storage存储：https://www.windowsazure.cn/zh-cn/manage/services/storage/how-to-create-a-storage-account/
如何查看你的存储帐号及密码：https://www.windowsazure.cn/zh-cn/manage/services/storage/how-to-manage-a-storage-account/#regeneratestoragekeys
进一步单独了解WAS提供的编程接口和访问方式，请参考：
如何编程访问Blob存储：https://www.windowsazure.cn/zh-cn/develop/net/how-to-guides/blob-storage-v17/
如何编程访问Table存储：https://www.windowsazure.cn/zh-cn/develop/net/how-to-guides/table-services/
如何编程访问队列存储：https://www.windowsazure.cn/zh-cn/develop/net/how-to-guides/queue-service/
提示： 开发者可以使用Global Windows Azure中的WAS帐号或者China Azure中的WAS帐号来完成本实践，具体WAS连接字符串稍有不同，如下：
如开发者使用China Azure时，WAS连接字符串类似以下样例：
CloudStorageAccount storageAccount = CloudStorageAccount.Parse("BlobEndpoint=https://portalvhds88zyhq6kndn2p.blob.core.chinacloudapi.cn/;AccountName=portalvhds88zyhq6kndn2p;AccountKey=tbLt4dmW0vJFFYobuBvpN2RB6On63XjwKDkoxD/v7Hg1vkeS3y3FJ+BK0MT6Q1MYXCWbKOJSM8+9mUrHUzrLDg==");
如开发者使用Global Windows Azure，WAS连接字符串类似以下样例：
CloudStorageAccount storageAccount = CloudStorageAccount.Parse.("DefaultEndpointsProtocol=https;AccountName=mytest3939393;AccountKey=sZjfJiETVsXC****&&$$$m4yfjdajf*****%%U3fvxVHqGmJhIcaVaX3g==");
除此之外，开发者若单独进行WAS实践，可以使用本地模拟器中的WAS帐号进行测试，连接方式为：CloudStorageAccount storageAccount = CloudStorageAccount.DevelopmentStorageAccount;
步骤六：深入集成应用
这一步，我们将尝试一个较综合的集成应用，架构图如下：
选择File --> Close Solution, 然后点击File，选择New，点击Project按钮，新建项目
新项目中，如下图添加两个Role，点击OK完成新项目创建。
创建完的项目如图：
在WebRole1的Default.aspx设计页面中，类似步骤四中拖入两个textbox和两个button，
其中，Button上文字以及第二个TextBox的多行可以通过（选中Button，右键 --> property）设置，如图：
双击Default.aspx设计页面中的Submit按钮，进入到代码页，添加如下引用和代码：
(注:下列代码中的Storage连接信息可以更换成练习者已有的Storage连接串)
protected void Button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
//Azure存储帐号
var storageAccount = CloudStorageAccount.Parse("DefaultEndpointsProtocol=https;AccountName=portalvhds303zv6wrv9j9q;AccountKey=WNydsi2FU6GRg/KfPV7aF0P86NdXt2AS6twm+qo6zhepr580EP2T7V7PGXsXYOxK/SlKHuq5smnHVsR/1R4klQ==");
try
{
var queueStorage = storageAccount.CreateCloudQueueClient();
//检查名为 helloworldqueue 的队列是否被创建，如果没有，创建它
var queue = queueStorage.GetQueueReference("helloworldqueue");
queue.CreateIfNotExists();
//写入数据到队列
if (Convert.ToInt32(TextBox1.Text) > 0)
{
queue.AddMessage(new CloudQueueMessage(string.Format("{0} @ {1}", TextBox1.Text, DateTime.Now.ToString())));
TextBox2.Text = string.Format("{0} @ client sent information: {1}", DateTime.Now.ToString(), TextBox1.Text);
}
}
catch (Exception eex)
{
TextBox2.Text += "\r\n" + eex.Message;
}
}
双击Default.aspx设计页面中的Check按钮，进入到代码页，添加如下代码：
//Azure存储帐号
var storageAccount = CloudStorageAccount.Parse("DefaultEndpointsProtocol=https;AccountName=portalvhds303zv6wrv9j9q;AccountKey=WNydsi2FU6GRg/KfPV7aF0P86NdXt2AS6twm+qo6zhepr580EP2T7V7PGXsXYOxK/SlKHuq5smnHVsR/1R4klQ==");
var blobclient = storageAccount.CreateCloudBlobClient();
var container = blobclient.GetContainerReference("helloworldcontainer");
container.CreateIfNotExists();
var blob = container.GetBlockBlobReference(TextBox1.Text.Trim());
if (!blob.Exists())
{
this.TextBox2.Text = "There is no existing result in backend for the input " + TextBox1.Text + blob.Uri.ToString();
}
else
{
MemoryStream stream = new MemoryStream();
blob.DownloadToStream(stream, null, null, null);
TextBox2.Text = System.Text.UTF8Encoding.UTF8.GetString(stream.ToArray());
}
双击WorkerRole1中的WorkerRole.cs，添加如下代码和引用。
其中添加的两个函数分别实现blob storage的写操作和求质数，所有代码如下：
Run（）函数：
//Azure存储帐号
var storageAccount = CloudStorageAccount.Parse("DefaultEndpointsProtocol=https;AccountName=portalvhds303zv6wrv9j9q;AccountKey=WNydsi2FU6GRg/KfPV7aF0P86NdXt2AS6twm+qo6zhepr580EP2T7V7PGXsXYOxK/SlKHuq5smnHVsR/1R4klQ==");
var queueStorage = storageAccount.CreateCloudQueueClient();
//检查名为 helloworldqueue 的队列是否被创建，如果没有，创建它
var queue = queueStorage.GetQueueReference("helloworldqueue");
queue.CreateIfNotExists();
while (true)
{
try
{ //read message from the queue
var message = queue.GetMessage();
string strNum = message.AsString.Substring(0,message.AsString.IndexOf("@")-1);
//process message and save result into blob storage
string strResult = getZhishu(Convert.ToInt32(strNum.Trim()));
writeBlobStorage(strNum,strResult);
//delete message from the queue
queue.DeleteMessage(message);
}
catch (Exception)
{
}
Thread.Sleep(10000);
Trace.TraceInformation("Working", "Information");
}
添加的两个函数：
public void writeBlobStorage(string blobName, string content)
{
//Azure存储帐号
var storageAccount = CloudStorageAccount.Parse("DefaultEndpointsProtocol=https;AccountName=portalvhds303zv6wrv9j9q;AccountKey=WNydsi2FU6GRg/KfPV7aF0P86NdXt2AS6twm+qo6zhepr580EP2T7V7PGXsXYOxK/SlKHuq5smnHVsR/1R4klQ==");
var blobclient = storageAccount.CreateCloudBlobClient();
var container = blobclient.GetContainerReference("helloworldcontainer");
container.CreateIfNotExists();
var blob = container.GetBlockBlobReference(blobName);
byte[] buffer = System.Text.Encoding.Default.GetBytes(content);
blob.PutBlock(Convert.ToBase64String(System.BitConverter.GetBytes(100)), new MemoryStream(buffer, true), null);
List<string> blocklist = new List<string>();
blocklist.Add(Convert.ToBase64String(System.BitConverter.GetBytes(100)));
blob.PutBlockList(blocklist);
}
public string getZhishu(int Input)
{
if (Input < 2)
{
return "invalid input or there is no prime number less than the input number.";
}
int i = 2, j, n = 0;
string output = " ";
while (i <= Input)
{
j = 2;
while (j <= i / 2)
{
if (i % j == 0)
break;
j++;
}
if (j > i / 2)
{
n += 1;
output += i.ToString() + ";";
//Console.Write("{0}\t", i);
}
i++;
}
output = "There are " + n.ToString() + " prime numbers no greater than " + Input.ToString() + " : " + output;
return output;
}
所有步骤集成完毕，接下来可以本地验证。
按F5进入本地运行模式，在弹出的网页中输入数字如1999后点击Submit按钮，得到以下结果：
如上依次测试数字999，600，确认数字都提交成功。
稍等片刻，如1分钟，后输入1999，点击Check按钮，得到以下结果：
至此，充分体现了Azure计算资源中的Web Role，Worker Role和存储资源中的Queue，Blob完整的协作，整个方案运转成功。
同步骤五，可以将此服务发布到云端，供所有用户同时测试。
如https://test0604.cloudapp.net
步骤七：预启动任务和更新
在上面步骤的测试中，可以发现：
Web role页面返回的时间信息与本地当前时间不符，存在8小时的时差。这是因为Azure所有的PaaS虚机都被初始化成UTC标准时间。
因此，此步实践中，采用startup task更改web role虚机中的时区设定。
为了调用系统时区修改工具，本步实践中需要指定web role虚机中的OS版本为Windows Server 2008 R2。
在本地开发机上新建一个txt文本文件，手动输入以下文本：
tzutil /s "Singapore Standard Time"
选择File --> Save As将文本文件另存为一个新文件，命名为startup.cmd，编码方式为ANSI
在VS解决方案中，添加刚刚新建的startup.cmd文件至web role项目（右键web role项目，add --> existing item -->）。并设置startup.cmd文件的属性为copy always。
选择并双击Azure项目中的servicedefinition.csdef文件，在web role配置节中添加以下配置：
<Startup>
<Task commandLine="./startup.cmd" executionContext="elevated" taskType="background"/>
</Startup>
逐一查看两个serviceconfiguration文件，确认其中的OSfamily=2，Osversion=”*”.如有不同，请修改到如下：osFamily="2" osVersion="*" schemaVersion="2013-03.2.0"
按F5进入本地运行模式，在弹出的网页中输入数字如99后点击Submit按钮，得到以下结果，时间为北京时间
同步骤五，将此服务发布到云端。
发布完成后，点击刚刚发布的云服务，如图
进入到该云服务的管理界面，选择Configure页面，点击下方的Remote按钮，根据向导页设定Remote的用户名密码。
然后通过两种方法可以查看web role虚机所在的时区：
- 访问云服务对应的**.cloudapp.net，输入数字，然后低级submit按钮
- Remote连接到虚机中，查看timezone信息。
以下是测试结果，均显示为北京时间，达到预期。
关于Azure Storage的更多开发基础，请参考：https://www.windowsazure.cn/zh-cn/develop/net/how-to-guides/blob-storage-v17/