设计一个应用集成的路由：构建以API为中心的敏捷集成系列-第五篇

声明

• 本文的内容仅限于技术探讨，不能作为指导生产环境的素材；
• 鼓励读者购买红帽培训获得更多系统性的培训。
• 由于篇幅有限，文章中的步骤仅展现了关键的部分。

一、应用集成的需求

对于一个公司而言，应用集成的需求可能来自于：

• 将本地业务扩展到全球
• 采购其他公司
• 公司被收购

需要集成系统和应用程序以维持高效运营

公司业务需求

• 举例: Send instructions, payments, etc.
• 支持业务和公司发展
• 与内部和外部伙伴交易
• 在应用程序和后端系统之间交换数据和信息
• 自动化IT流程以提高效率和灵活性

1. 解耦生产者和消费者,实现业务的松耦合.

2.使用消息：

• 将生产者与消费者脱钩
• 发送包含有关要执行的操作的信息的事件

Message 消息: Unit of transport containing 消息传递的内容包括

• Headers
• Properties
• Body

路由和中介功能：

• Message not enough when designing for complex architectural use cases 在为复杂的架构用例设计时，仅使用消息传递难以实现,必须要有路由的功能
• Traditional network layer transports information ,Does not make data routing decisions 传统的网络层仅传输信息, 而不能做出数据路由决策
• Data routing decisions handled by specific integration technology or framework ,Known as mediation and routing engine 由特定集成技术或框架处理的数据路由决策, 称为中介和路由引擎

Java Integration Framework Java集成框架

• Supports all concepts presented previously
• Simplifies:
  • Endpoint exposure 暴露端点
  • Message processing 消息处理
  • Application integration 应用集成
• Supports:
  • Enterprise integration patterns (EIPs)
  • Standards-based application program interface (API)
  • Domain-specific language (DSL)

我们看一下支持DSL方式的路由：

我们看一下支持XML (Spring, Blueprint)的路由

二、应用集成的挑战

• Integration process complex even with knowledge of how machines, platforms, applications exchange data 客户即使了解服务器机器、平台应用交换数据的数量，集成流程还是比较复杂的,依然很难完成。
• Need to support business requirements 集成需要能够支持业务需求
• Numerous open and proprietary protocols and standards: 应用有众多开放和专有协议和标准：
  • CORBA (互通性)
  • Copybook (legacy system)
• Aggregation/correlation 确保应用聚合
• Workflow implementation 工作流实施
  • Real-time 实时
  • Straight-through processing 直通式处理
  • Asynchronous or synchronous 同步或异步

三、Apache Camel的概念

Camel Exchange object: Wrapper that encapsulates message and its metadata

Camel Exchange对象是封装消息及其元数据的包装器

Camel Exchange object:由以下内容组成：

• Body
• Headers and Properties
• Attachment (optional)
• Exception
• Exchange ID

Processor

• Processors encapsulate logic that manipulates Exchange 处理器封装了控制Exchange的逻辑
• Route definitions start with from(), followed by list of .to() processors 路由的定义是由一些列processor组成
  • Example: from().to().to()
• Route definitions create two lists: 路由的定义会创建:
  • Inputs: List of from()
  • Outputs: List of .to()
• First processor acts as Consumer, initiates Exchange creation 第一个处理器充当消费者，启动Exchange创建
• Pipeline optionally can contain processors acting as Producer

通道可选地可以包含充当生产者的处理器

DSL

DSL：为特定问题域设计的编程语言，如字符串操作和数据库查询

使用DSL语言描述的路由

示例：Java，XML（Spring，Blueprint），Simple，Groovy，MVELJava DSL示例：

XML DSL example:

Component and Endpoint

• Component class generates endpoint objects based on parameters 组件类根据参数生成端点对象
• Consumer or Producer endpoints created from factory endpoint class
• Consumer: Polls, schedules call, or waits (event-driven)
• Producer: Sends message synchronously or asynchronously 生产者：以同步或异步方式发送消息

Endpoint URI

• Endpoints defined using URI syntax: scheme://contextPath?key=value&key=value …
• Scheme = component name
• Camel checks classpath to discover component use

Exchange Pattern

Apache Camel supports two topologies:

• FireForget: InOnly
• Request/Reply: InOut

InOnly pattern

• Only In compartment used
• No response returned to Consumer（不会回复消费者）

InOut pattern

• In object transports incoming message（在对象传输传入消息）
• Response assigned to Out compartment

Exchange: Always returned to Consumer (InOnly/InOut)

Camel Container

CamelContext = Runtime environment

Registry for endpoints, routes

Acts as server runtime

Can be deployed in any Java container

Examples: Red Hat Fuse/Red Hat AMQ, JBoss EAP, Wildfly, Apache Tomcat, Apache ActiveMQ

Can also be deployed standalone

CamelContext created programmatically in Java using either:

Dependency injection: Spring, Blueprint

Java annotation: CDI

Route Registration

Life Cycle 生命周期

默认值：Apache Camel路由自动启动

轮询和调度消费者使用文件和资源

端点，CamelContext实现org.apache.camel.Service

服务提供启动，停止，暂停，恢复的方法

四、实验展现

该项目包含Apache Camel路由。 Camel路由从src / data目录中使用五个XML文件，并为每个XML文件创建一个Camel Exchange对象。

Camel Exchange对象表示消息交换，包括请求消息及其相应的回复、以及异常消息。 、

Exchange对象包含文件元数据作为标头和属性，并使用基于内容的路由器（CBR）企业集成模式（EIP）对条件进行评估。 课程后面将详细介绍EIP。

CBR逻辑检查每个XML文件以获取country标记的值。 如果其中一个条件匹配，则Exchange对象将在同一国家/地区名称的相应目录中重新创建相同的源文件。 如果条件不匹配，则Exchange对象将在target / work / cbr / output / others目录中重新创建相同的源文件。

创建 Fuse项目

接下来，查看项目：

查看xml文件：

在Source和Design视图之间切换，以分析编辑器画布中显示的路径，并检查路径及其端点后面的代码：

探索端点属性

在本节中，您将使用“Design”视图来探索为每个端点定义的属性。 您选择每个端点并查看“属性”视图中显示的有关该端点的信息。 您可以检查典型的Camel项目的外观，并了解如何使用Fuse Integration透视图来查看Apache Camel路径。

单击“Details”以检查和操作端点的每个属性：

单击Documentation以阅读构建端点时使用的Camel组件的文档：

单击位于视图中心的When端点。

在Properties视图中，选择Details选项卡。

验证端点的Expression是/ order / customer / country ='US'：

切换到Source视图以分析端点的等效代码。

Java DSL，Blueprint和Spring XML是Source视图的受支持语言。

在本地运行项目

Red Hat Fuse项目是与Camel上下文关联的Apache Camel路由的集合，这是路由的基本路由规则库。 您在Red Hat Developer Studio中启动Red Hat Fuse项目。

如前所述，无论何时创建Spring或Blueprint应用程序上下文，在camel-context.xml文件中声明的不同Bean都由Spring或OSGi Blueprint框架实例化。 这就是DefaultCamelContext和RouteBuilder（包含基于DSL的路由定义的类）的创建方式。

在本节中，您将运行Red Hat Fuse项目并验证结果是否符合项目的目标。

在Project Explorer视图中，右键单击camel-lab项目并选择New→Folder：

将/ src / main / data文件夹中的五个XML文件复制并粘贴到/ work / cbr / input文件夹中：

右键单击camel-lab项目，然后选择Run As→Local Camel Context：

Apache Camel Maven插件启动，Console视图显示创建了Camel上下文并启动了Apache Camel路由：

在Console视图中看到日志条目，表明对这五个XML文件的处理已完成：

在Project Explorer中，右键单击work / cbr / output文件夹，选择Refresh，然后检查其他，uk和us子文件夹的内容，以验证这些XML文件的最终正确位置：

查看Camel和Java EE JMX MBean的状态

在本节中，您将查看各种Camel和Java EE JMX MBean的状态，使用JMX层和JMX Navigator来发现构成Camel上下文和ActiveMQ代理的不同MBean对象。

选择JMX Navigator视图。

单击“新建连接”图标：

在“创建JMX连接”对话框中，确保选中“默认JMX连接”选项，然后单击“下一步”。

在JMX Navigator视图中，将“用户定义的连接”树展开一级。

双击JMX服务器连接。

连接状态更改为已连接。

将显示JMX Server，MBeans JMX对象和Camel JMX对象的图标。

继续展开Camel JMX域的树，直到出现cbr-route项，然后选择cbr-route：

单击Processors 并检查结果：

单击“配置文件”并检查结果：

启用跟踪和测试

跟踪功能允许您跟踪Exchange对象的内容和处理器的活动。

请按照以下步骤启用跟踪：

在JMX Navigator中，展开Camel JMX域MBean以显示cbr-example-context项。

右键单击cbr-example-context并选择Start Tracing：

当cbr-example-context图标顶部出现绿色错误时，将为Camel路由启用跟踪。

如果没有出现错误，请刷新cbr-example-context：

进一步的测试追踪功能

在本节中，您将进一步测试跟踪功能，创建消息，并使用“消息和属性”视图查看处理详细信息。

使用Project Explorer展开/ src / main / data文件夹。

选择order5.xml文件并复制它。

将文件粘贴到同一目录中，将其重命名为order6.xml：

选择order5.xml文件并再次复制。

将文件粘贴到同一目录中，将其重命名为order7.xml。

在Project Explorer中，将order6.xml和order7.xml文件按顺序拖放到work / cbr / input中

从JMX Navigator视图中选择cbr-route图标。

在Properties视图中，检查有关路由的表格信息，包括：

• Route ID
• Processor ID
• Exchanges Completed
• Exchanges Failed
• Mean Processing Time
• Max Processing Time
• Min Processing Time
• Last Processing Time

设计新项目

在本节中，您将设计一个新的Red Hat Fuse项目，并使用Fuse Integration透视图创建Apache Camel路径。 为此，您使用现有的Maven项目并添加Apache Camel路由，HelloBean和向控制台发送消息的业务逻辑。

将sayHello方法添加到Bean

在设计Apache Camel路由之前，必须将sayHello方法添加到HelloBean类的主体。 路线使用此方法。 该方法接受Exchange对象作为输入参数并返回String对象。

查看camel-lab-2项目的项目内容：

查看HelloBean类

打开HelloBean类并添加sayHello方法

将Fuse Apache Camel路由添加到项目中

使用Fuse Integration编辑器创建一个路径，该路由以指定的时间间隔（每X秒）触发一次计时器事件。 要设计路线，请完成以下任务：

创建Camel上下文

编辑计时器和SetBody组件属性

将Bean标记和Bean处理器添加到项目中

将日志处理器添加到项目中

创建Camel上下文

打开Fuse Integration透视图。

在Project Explorer中，展开src / main / resources /目录。

右键单击同一目录，然后选择新建→其他....

在Select a wizard屏幕中，展开General，选择Folder，然后单击Next：

Right-click the blueprint directory to select it.

Select New → Camel XML File:

双击刚创建的camelContext.xml文件，在Fuse Integration编辑器中将其打开。

从Palette的Components部分中，选择Timer组件并将其拖到画布上显示的_route1路径上：

在画布上，选择表示计时器组件的绿色矩形。

在“属性”视图中，将以下值分配给计时器组件的这些属性：

Id：timer-of-the-demo

Uri：timer：// demo？delay = 5000

通过从菜单栏中选择文件→保存来保存您的工作。

从Palette的Transformation部分中，选择Set Body组件并将其拖到_route1路径上：

确保SetBody组件与画布上的计时器组件相邻。

选择SetBody组件后，选择Properties视图中的以下属性：

General Expression: simple

当出现其他属性字段时，将您的名称指定为嵌套Expression属性的值：

创建从timer-of-the-demo组件到SetBody组件的连接：

添加Bean标记和处理器

切换到Camel路由的Source视图。

在第一个CamelContext标记之前添加以下<bean>标记：

<bean id="helloBean" class="com.redhat.gpte.training.camel.HelloBean"/>

创建Apache Camel上下文时，标记是实例化HelloBean单例所必需的。

切换到“设计”视图。

从Palette的Components部分中，选择Bean组件并将其拖到Camel _route1路径上。

添加日志处理器

从Palette的Components部分中，选择Log组件并将其拖到_route1 Camel路径上。

如果画布上的Log组件仍处于选中状态，请将值$ {body}分配给Message字段。

这个简单的表达式提取并管理Camel Exchange主体的内容到运行时日志：

验证生成的源代码类似于：

在本地运行项目

在Project Explorer中，右键单击camelContext.xml文件，然后选择Run As→Local Camel Context ....

CamelContext启动，在下载所有Apache Maven代码工件后，Camel路由激活。

根据计时器组件中设置的5000毫秒值，验证消息是否每五秒钟出现在日志中：