IHostedService для tcp серверов в.NET Core

Question

Я пытаюсь создать небольшой tcp сервер / демон с ядром asp.net в качестве веб-интерфейса для взаимодействия с сервером. Я нашел IHostedService/BackgroundService, который, по-видимому, обеспечивает альтернативу, не требующую больших усилий, для объединения сервера и внешнего интерфейса.

На данный момент код выглядит примерно так (эхо-сервер для тестирования):

public class Netcat : BackgroundService
{
    protected override async Task ExecuteAsync(CancellationToken stoppingToken)
    {
        TcpListener listener = new TcpListener(IPAddress.Any, 8899);
        listener.Start();
        while(!stoppingToken.IsCancellationRequested)
        {
            TcpClient client = await listener.AcceptTcpClientAsync();
            NetworkStream stream = client.GetStream();

            while (!stoppingToken.IsCancellationRequested)
            {
                byte[] data = new byte[1024];
                int read = await stream.ReadAsync(data, 0, 1024, stoppingToken);

                await stream.WriteAsync(data, 0, read, stoppingToken);
            }
        }
    }
}

И инициализируется в Startup.cs следующим образом:

    public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
    {
        services.AddHostedService<Netcat>();
        services.AddMvc().SetCompatibilityVersion(CompatibilityVersion.Version_2_1);
    }

Существует ли общая схема взаимодействия современных основных приложений и демонов Asp.Net?

Как бы я взаимодействовал с самим запущенным сервисом из контроллера?

Можно ли использовать IHostedService для этой цели или это лучший способ полностью отделить интерфейс Asp.Net от службы / сервера, например, запустив демон и asp.net как отдельные процессы с каким-то механизмом IPC?

Answer 1

Существует ли общая схема взаимодействия современных основных приложений и демонов Asp.Net?

На самом деле, размещенный сервис пока не так уж силен. Поэтому люди обычно используют третий продукт. Тем не менее, можно общаться с размещенным сервисом и контроллером. Я буду использовать ваш код в качестве примера для достижения этих целей:

1. TcpServer способен получать две команды, чтобы мы могли переключать состояние размещенной службы с TcpClient,
2. Контроллер WebServer может вызвать метод TcpServer косвенно (через посредника) и отображать его как HTML

Не стоит объединять контроллер с размещенным сервисом. Чтобы вызвать метод из размещенного сервиса, мы можем ввести посредника. Посредник - это не более чем сервис, который служит в качестве одиночного (потому что на него ссылается размещенный сервис):

public interface IMediator{
    event ExecHandler ExecHandler ; 
    string Exec1(string status);
    string Exec2(int status);
    // ...
}

public class Mediator: IMediator{

    public event ExecHandler ExecHandler ;
    public string Exec1(string status)
    {
        if(this.ExecHandler==null) 
            return null;
        return this.ExecHandler(status);
    }

    public string Exec2(int status)
    {
        throw new System.NotImplementedException();
    }
}

Хостинговая служба должна осознавать существование IMediator и выставить свой метод IMediator каким-то образом:

public class Netcat : BackgroundService
{
    private IMediator Mediator ;
    public Netcat(IMediator mediator){
        this.Mediator=mediator;
    }

    // method that you want to be invoke from somewhere else
    public string Hello(string status){
        return $"{status}:returned from service";
    }

    // method required by `BackgroundService`
    protected override async Task ExecuteAsync(CancellationToken stoppingToken)
    {
        TcpListener listener = new TcpListener(IPAddress.Any, 8899);
        listener.Start();
        while(!stoppingToken.IsCancellationRequested)
        {
            // ...
        }
    }
}

Чтобы разрешить контроль статуса из NetCat TcpServer Я делаю это в состоянии получить две команды от клиентов, чтобы переключить состояние фоновой службы:

    protected override async Task ExecuteAsync(CancellationToken stoppingToken)
    {
        TcpListener listener = new TcpListener(IPAddress.Any, 8899);
        listener.Start();
        while(!stoppingToken.IsCancellationRequested)
        {
            TcpClient client = await listener.AcceptTcpClientAsync();
            Console.WriteLine("a new client connected");
            NetworkStream stream = client.GetStream();

            while (!stoppingToken.IsCancellationRequested)
            {
                byte[] data = new byte[1024];
                int read = await stream.ReadAsync(data, 0, 1024, stoppingToken);
                var cmd= Encoding.UTF8.GetString(data,0,read);
                Console.WriteLine($"[+] received : {cmd}");

                if(cmd=="attach") { 
                    this.Mediator.ExecHandler+=this.Hello;
                    Console.WriteLine($"[-] exec : attached");
                    continue;
                }
                if(cmd=="detach") {
                    Console.WriteLine($"[-] exec : detached");
                    this.Mediator.ExecHandler-=this.Hello;
                    continue;
                }

                await stream.WriteAsync(data, 0, read, stoppingToken);
                stream.Flush();
            }
        }
    }

Если вы хотите вызвать метод фоновой службы в контроллере, просто введите IMediator:

public class HomeController : Controller
{
    private IMediator Mediator{ get; }

    public HomeController(IMediator mediator){
        this.Mediator= mediator;
    }

    public IActionResult About()
    {
        ViewData["Message"] = this.Mediator.Exec1("hello world from controller")??"nothing from hosted service";

        return View();
    }
}

Answer 2

Мое предложение похоже на @itminus

В зависимости от желаемого сценария:

1. Если вы хотите получить доступ к службе ТОЛЬКО изнутри с одних и тех же контроллеров / страниц приложения:

Не создавайте TCP Listener. Используйте фоновую очередь для запросов и фоновый сервис для обработки запросов, вызываемых из кода, как описано в документации.

https://docs.microsoft.com/en-us/aspnet/core/fundamentals/host/hosted-services?view=aspnetcore-2.1

2. Если вы хотите получить доступ к сервису как через TCP с других серверов / клиентов и т. Д., Так и изнутри из приложения aspcore хостинга:

Реализуйте отдельную службу обработки (логический сервер), как в пункте 1. Вы можете внедрить ее и вызвать как из фоновой службы прослушивателя TCP, так и из контроллеров.

3. Конечно, вы можете получить доступ к собственному сервису через HttpClient из того же приложения, но было бы странно использовать весь стек TCP для внутренних вызовов.

4. Если обработка TCP полностью независима от веб-приложения, отключите службу TCP для отдельного серверного приложения. См. Документацию о том, как создать "чистый" сервис без издержек asp/kestrel в ядре dotnet 2.1.