Cloud Foundry 源碼解析一覽（router）

前面的文章已經介紹了整個cloud foundry的源碼的啓動過程，這篇文章介紹一下router方面的細節，畢竟外界訪問cloud foundry的入口就是router。。

首先來看router的啓動：

/home/fjs/cloudfoundry/vcap/router/bin/router -c /home/fjs/cloudfoundry/.deployments/devbox/config/router.yml

接下來進入源碼來看看。。。

config_path = ENV["CLOUD_FOUNDRY_CONFIG_PATH"] || File.join(File.dirname(__FILE__), '../config')
config_file = File.join(config_path, 'router.yml')
port, inet = nil, nil

options = OptionParser.new do |opts|
  opts.banner = 'Usage: router [OPTIONS]'
  opts.on("-p", "--port [ARG]", "Network port") do |opt|
    port = opt.to_i
  end
  opts.on("-i", "--interface [ARG]", "Network Interface") do |opt|
    inet = opt
  end
  opts.on("-c", "--config [ARG]", "Configuration File") do |opt|
    config_file = opt   #/home/fjs/cloudfoudnry/.deployments/devbox/config/router.yml
  end
  opts.on("-h", "--help", "Help") do
    puts opts
    exit
  end
end
options.parse!(ARGV.dup)

begin
  config = File.open(config_file) do |f|   #讀取配置文件
    YAML.load(f)
  end
rescue => e
  puts "Could not read configuration file:  #{e}"
  exit
end

# Placeholder for Component reporting
config['config_file'] = File.expand_path(config_file)  #/home/fjs/cloudfoudnry/.deployments/devbox/config/router.yml

port = config['port'] unless port
inet = config['inet'] unless inet

首先是進行一些基本的配置，例如讀取配置文件等等。。

然後會啓動EVENTMACHINE，進行真正的啓動。。。

在代碼之前，先介紹一下router的大體設計。。。

router中會集成一個簡單的服務器，通過Sinatra開發的，然後還會集成一個nginx服務器，外界的訪問首先是到達nginx服務器，然後nginx會調用lua腳本，生成http請求發送到router自己的服務器，然後router會通過外界訪問的host的值來找到相應的app的ip+port地址（指向對應的dea），然後再返回，然後nginx再代理到返回的地址就好了。。。

這樣也就是先了router的功能。。。。類似於如下：

好了，大體的設計已經介紹完了，接下來進入代碼吧：

Router.server = Thin::Server.new(inet, port, RouterULSServer, :signals => false) if inet && port   #這個一般情況下不會使用
   Router.local_server = Thin::Server.new(fn, RouterULSServer, :signals => false) if fn #創建router的服務器，用來與nginx進行交互

   Router.server.start if Router.server    #啓動服務器
   Router.local_server.start if Router.local_server

這裏，一般情況下是監聽一個本地的sock文件，這樣就很容易實現nginx與router自己的服務器之間的通信：/tmp/router.sock

接下來是訂閱一些消息，例如有新的app上線了，那麼router需要登記它的名字和ip+port地址，

Router.setup_listeners  #主要是訂閱一些nats的消息

它的代碼具體如下：

def setup_listeners
      #訂閱app的註冊消息
      NATS.subscribe('router.register') { |msg|
        msg_hash = Yajl::Parser.parse(msg, :symbolize_keys => true)
        return unless uris = msg_hash[:uris]
        uris.each { |uri| register_droplet(uri, msg_hash[:host], msg_hash[:port],
                                           msg_hash[:tags], msg_hash[:app]) }
      }
      #訂閱一些app解註冊的消息
      NATS.subscribe('router.unregister') { |msg|
        msg_hash = Yajl::Parser.parse(msg, :symbolize_keys => true)
        return unless uris = msg_hash[:uris]
        uris.each { |uri| unregister_droplet(uri, msg_hash[:host], msg_hash[:port]) }
      }
    end

router.register用於登記新的app，unregistered則是當有app下線的時候需要將其刪除。。

接下來的代碼是：

@hello_message = { :id => @router_id, :version => Router::VERSION }.to_json.freeze

# This will check on the state of the registered urls, do maintenance, etc..
Router.setup_sweepers

# Setup a start sweeper to make sure we have a consistent view of the world.
EM.next_tick do
  # Announce our existence
  NATS.publish('router.start', @hello_message)

  # Don't let the messages pile up if we are in a reconnecting state
  EM.add_periodic_timer(START_SWEEPER) do
    unless NATS.client.reconnecting?
      NATS.publish('router.start', @hello_message)
    end
  end
end

setup_sweepers主要是用於設置周期函數，用於更新一些實時的數據，例如http請求數量等等。。

然後又會設置周期函數，用於廣播當前router的一些基本信息。。。。

然後我們來看router自己的服務器。。。。

get "/" do
  uls_response = {}
  VCAP::Component.varz[:requests] += 1

  # Get request body
  request.body.rewind # in case someone already read the body
  body = request.body.read  #{"host":"fjs.vcap.me","stats":[{"response_latency":0,"request_tags":"BAh7BjoOY29tcG9uZW50SSIUQ2xvdWRDb250cm9sbGVyBjoGRVQ=","response_codes":{"responses_3xx":1},"response_samples":1}]}
  Router.log.debug "Request body: #{body}"

  # Parse request body
  uls_req = JSON.parse(body, :symbolize_keys => true)
  raise ParserError if uls_req.nil? || !uls_req.is_a?(Hash)
  stats, url = uls_req[ULS_STATS_UPDATE], uls_req[ULS_HOST_QUERY]   #url爲當前app的http的請求的header的host字段的值
  sticky = uls_req[ULS_STICKY_SESSION]

  if stats then
    update_uls_stats(stats)
  end

  if url then
    # Lookup a droplet
    unless droplets = Router.lookup_droplet(url)
      Router.log.debug "No droplet registered for #{url}"
      raise Sinatra::NotFound
    end

    # Pick a droplet based on original backend addr or pick a droplet randomly
    #這裏是爲了區分instance的session
    if sticky
      _, host, port = Router.decrypt_session_cookie(sticky)
      droplet = check_original_droplet(droplets, host, port)
    end
    droplet ||= droplets[rand*droplets.size]
    Router.log.debug "Routing #{droplet[:url]} to #{droplet[:host]}:#{droplet[:port]}"

    # Update droplet stats
    update_droplet_stats(droplet)

    # Update active apps
    Router.add_active_app(droplet[:app]) if droplet[:app]

    # Get session cookie for droplet
    new_sticky = Router.get_session_cookie(droplet)

    uls_req_tags = Base64.encode64(Marshal.dump(droplet[:tags])).strip
    uls_response = {
      ULS_STICKY_SESSION => new_sticky,
      ULS_BACKEND_ADDR   => "#{droplet[:host]}:#{droplet[:port]}",
      ULS_REQUEST_TAGS   => uls_req_tags,
      ULS_ROUTER_IP      => Router.inet,
      ULS_APP_ID         => droplet[:app] || 0,
    }
  end

  uls_response.to_json
end

代碼其實還是很簡單的，主要是接受經過lua腳本處理過然後nginx傳過來的數據，然後router根據host的數據查找相應的app的信息，主要是找到訪問這個app的ip+port地址，然後將它返回回去，這樣nginx就可以直接通過這個地址來直接到dea來訪問對應的app了。。。

另外還剩下的就是lua腳本和nginx的配置方面的東西了，其實很簡單，稍微看看就能明白。。。

這樣router的主要的東西就講完了。。。通過這幾天看cloud foundry的源碼，發現其實cloud foundry的整個實現還是相對來說比較簡單的了。。。。