Interactive connection2
- 2. Profile システム構築のプロセス評価、改善、策定、開発フ レームワークの設計、実装管理、プリセールスやプ ロジェクトの立ち上げなど ブログ : http://blog.processtune.com プロフィール : Facebook, Twitter or MVP コミュニティ : .NETラボの運営スタッフ Microsoft MVP : July 2010 ～ Jun 2022 Current expertise : MVP for Developer Technologies
- 3. 通信技術 03 Technologies Contents 双方向通信 アーキテクチャ 01 02 04 Interactive Connection State Management Solutions Architecture ステート管理
- 5. 10年前の記事 通信基盤 WebSockets(標準規範) WCF(Cometよりは汎用的) Comet(独自プロトコル) 10年前のまとめ 双方向通信の実装は、イベン ト駆動型プログラミングモデ ルが主流になっていくのでは ないでしょうか。 クライアントからの要求が起点になって、サーバーに問合せの 後サーバーにあるステートを取得する場合、ステートが他のク ライアントから変更されたことを検知するためにポーリングす る。 ↓ 他のクライアントからのステート変更をサーバーが検知したら、 全クライアントに変更を通知する双方向通信を行いたい。 ↓ Ajax+Cometはカスタムプロトコルを使った通信を常時つなげて おくことで実現し、WCFは相手のエンドポイントをお互いが管 理することで実現する。WebSocketsは標準規範でつなげておく 方法が用意されているので汎用的であり、こられの方法で双方 向通信としての要件を実装することができる。 双方向の実装にWCFクライアントとしてSilverlightを使っていたが、 現在はOSレベル(Windows 10以降)でHTTP/2+TSLを扱えるように なっており、.NET Frameworkを使う場合はネイティブやブラウザ ベースのアプリケーションでWindows.Networking.Socketsを使っ た開発ができる。また、JavaScript WebSocketやEventSourceを使 って双方向通信のWebアプリ開発が容易になり、WebSocketでは バイナリを扱えるようになった。 10年後 の現在 ストリームベースのメッセージングによるリアクター パターンのプログラミングモデルによってステートフ ルWebを構築するケースも流行っていくと思われる 現在から 10年後は
- 10. 分散オブジェクト イベント・メッセージング各種 Asynchronous Messaging （Message Queue） SignalR 後述 HTTP （Remote Procedure Call） gRPC Function Distribute Messaging （Message Queue） Apache Kafka Kafka storage HTTP （Publish-subscribe） Azure Web PubSub Broker CORBA IDL WCF DCOM Object Request Broker （Remote Procedure Call） Stub TCP/IP （Publish-subscribe） MQTT
- 11. 分散オブジェクトとマイクロサービスの違い CORBA IDL WCF DCOM Object Request Broker （Remote Procedure Call） Stub 言語／アーキテクチャに依存する。 分散オブジェクトの利点は現在の インフラストラクチャで解決でき る問題なので、それらの設計から はすでに解放されている ステートの変更の1トランザクションは 失敗しないので、リトライ／フォールバ ック、ステートの一貫性の設計からは解 放される
- 12. Messaging model 実装 実装 アプローチ 通知形態 構成要素 分散システム メッセージング ミドルウェア Remote Procedure Call RMI CORBA ver. HTTP XHR gRPC Object Request Broker CORBA IDL WCF DCOM Message queue Apache Kafka SignalR Pub-Sub HTTP Azure Web PubSub 分散 ディレクトリ …* *分散トランザクションやリアルタイム・スケジューリングなど分散システムの実装によって複数の構成要素があります。 Point to Point Request Response Fan-out
- 15. SignalR multi protocols support
- 16. WebScokets & Server-Sent Event WebSoc kets Azure Web PubSub SignalR Amazon AppSync API Gateway JavaScript Server- Sent Event Azure SignalR Amazon AppSync API Gateway JavaScript
- 17. 任意のイベントを送信 WebSokets & Server-Sent Event WebSockets 送信: 両方向 接続数: 機能: 制限無し リアルタイム双方向 UTF-8、バイナリ 注意点: 企業向けFW Server-Sent Event 送信: ブラウザへ 接続数（HTTP 1.1）: 機能: 6 自動再接続、イベントID 接続数（HTTP/2）: データタイプ: 制限無し（既定100） UTF-8 データタイプ: クライアント切断検知 Content-Type: text/event-stream Content-Type: meaningless
- 19. gRPC/HTTP2 & gRPC-web NET 実装 gRPC over HTTP/2 gRPC-Web .NET 5 以降 ✔️ ✔️ .NET Core 3 ✔️ ✔️ .NET Core 2.1 ❌ ✔️ .NET Framework 4.6.1 ⚠️† ✔️ Blazor WebAssembly ❌ ✔️ Mono 5.4 ❌ ✔️ Xamarin.iOS 10.14 ❌ ✔️ Xamarin.Android 8.0 ❌ ✔️ Universal Windows Platform ❌ ✔️ Unity 2018.1 ❌ ✔️ ⚠️† .NET Framework では、WinHttpHandler の構成と、Windows 10 ビルド 19622 以降が必要です。 出典 : https://docs.microsoft.com/ja-jp/aspnet/core/grpc/supported-platforms?view=aspnetcore-5.0
- 20. 1.1 2.0 確立した接続で複数要求に対 応可能、新しい接続が必要な 場合でも既存接続設定を共有 ↓ 要求の待ちを軽減 接続・切断を軽減するため接 続を共有し複数の要求に対応 ↓ 要求の待ちが多発 HTTP Http Request E S Http Response 接続の確立 接続毎設定 E S 接続設定を 共有 TSL/Settings : TCP 前の要求の終了待ち or 新規接続のアイドル待ち 同一接続で複 数要求を処理 要求終了を待たず に次の要求送信可
- 21. 1.1 2.0 ヘッダが圧縮され要求が小さく なるのでひとつの接続で多くの 要求を処理することが可能 ↓ 接続の新規追加を軽減 すべての要求で同じヘッダが テキストにて送信されます HTTP Connection E S Http Request Http Response Header (Text) 1.1 すべての要求で同じヘッダが テキストにて送信されます E S Http Request Header (Text) E S Http Request Http Response Header (HPACK) 要求への返答は 順番とブロッキングが発生 要求処理の 終了順に返答 ひとつの接続で並行処理し バイナリで受送信
- 23. Distributed Application Runtime 出典 : https://https://dapr.io/
- 25. Cloud Endpoints for gRPC 右図の出典 : https://cloud.google.com/endpoints/docs/grpc/architecture-overview
- 26. Language subset for Microservices + gRPC
- 27. slidesgo : 本プレゼンテーションのテンプレートWebサイト（本プレゼンテーションのURL） https://slidesgo.com/ (https://slidesgo.com/theme/darkle-slideshow#search-Darkle+Slideshow&position-0&results-1) Cloud Native Computing Foundation (CNCF) : https://www.cncf.io/ Introducing gRPC, a new open source HTTP/2 RPC Framework : https://developers.googleblog.com/2015/02/introducing-grpc-new-open-source-http2.html Announcing HTTP/2 support in Azure App Service : https://azure.microsoft.com/ja-jp/blog/announcing-http-2-support-in-azure-app-service/ WHATWG : https://whatwg.org/ Use HTTP/2 on IIS : https://docs.microsoft.com/ja-jp/iis/get-started/whats-new-in-iis-10/http2-on-iis Use HTTP/2 with the ASP.NET Core Kestrel web server : https://docs.microsoft.com/en-us/aspnet/core/fundamentals/servers/kestrel/http2?view=aspnetcore-5.0 Configure options for the ASP.NET Core Kestrel web server : https://docs.microsoft.com/en-us/aspnet/core/fundamentals/servers/kestrel/options?view=aspnetcore-5.0#http2-limits WebSocket : https://docs.microsoft.com/ja-jp/windows/uwp/networking/websockets Azure Web PubSub : https://azure.microsoft.com/en-us/services/web-pubsub/ Reference Links 1
- 28. Azure SignalR サービスとは : https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/azure-signalr/signalr-overview Cloud Native Apps (monthly resource) : https://github.com/microsoft/monthlyresources/?ocid=AID303759 HTTP/2 in Windows 10: Browser, Apps and Web Server : https://channel9.msdn.com/Events/Build/2015/3-88 Server Events : https://docs.servicestack.net/server-events#server-event-clients Azure Web PubSub Serviceを触ってみた : https://www.slideshare.net/ssuser293809/azure-web-pubsub-service Microservices and the First Law of Distributed Objects : https://martinfowler.com/articles/distributed-objects-microservices.html OASIS Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) TC : https://www.oasis-open.org/committees/tc_home.php?wg_abbrev=mqtt Use streaming in ASP.NET Core SignalR : https://docs.microsoft.com/en-us/aspnet/core/signalr/streaming?view=aspnetcore-5.0 Azure Web PubSub : GitHub https://github.com/Azure/azure-webpubsub gRPC services with ASP.NET Core : Visual Studio https://docs.microsoft.com/en-us/aspnet/core/grpc/aspnetcore?view=aspnetcore-5.0&tabs=visual-studio Reference Links 2
- 29. High-performance Services with gRPC: What's new in .NET 5 : https://channel9.msdn.com/events/dotnetConf/2020/High-performance-Services-with-gRPC-Whats-new-in-NET- 5?term=gRPC%20HTTP2&pubDate=year&lang-ja=true&lang-en=true gRPC Web with .NET : https://channel9.msdn.com/Shows/On-NET/gRPC-Web-with-NET?term=gRPC%20HTTP2&pubDate=year&lang- en=true&pageSize=15 .NET Core での gRPC のトラブルシューティング : https://docs.microsoft.com/ja-jp/aspnet/core/grpc/troubleshoot?view=aspnetcore-5.0 APACHE KAFKA : https://kafka.apache.org/ Quickstart: Create a serverless simple chat application with Azure Functions and Azure Web PubSub service : https://docs.microsoft.com/en-us/azure/azure-web-pubsub/quickstart-serverless?tabs=javascript NET での gRPC でサポートされているプラットフォーム : https://docs.microsoft.com/ja-jp/aspnet/core/grpc/supported-platforms?view=aspnetcore-5.0 Cloud Endpoints for gRPC : https://cloud.google.com/endpoints/docs/grpc/about- grpc#:~:text=gRPC%20is%20a%20high%20performance,create%20distributed%20applications%20and%20services. Ballerina : https://ballerina.io/?utm_source=article&utm_medium=infoq&utm_campaign=ingoq_article_grpc_infoq_jul20 Reference Links 3
- 30. CREDITS: This presentation template was created by Slidesgo, including icons by Flaticon, infographics & images by Freepik Thank You Please keep this slide for attribution Do you have any questions? youremail@freepik.com +91 620 421 838 yourcompany.com
- 31. Alternative Resources Photos ▴ Creative black friday composition on black background ▴ Black gift with golden glitter composition ▴ Two blonde girls dancing at new year party ▴ Golden glitter with slate background concept ▴ Friends posing with golden balloons at a new year party
- 32. Presentation’s Resources Did you like the resources on this template? Get them for free at our other websites: Vectors ▴ Elegant dark background with polygonal shapes Photos ▴ Shopping cart with gifts arrangement in golden glitter ▴ Assortment of black friday gifts with golden glitter ▴ Woman with a carnival mask on a dark background ▴ Golden glitter on black background ▴ Friends toasting new year party