按步搭建简单IoT微服务(2)

整体架构

这章节我们将为系统建立一个简单的前端界面。首先安装一些依赖环境并运行起来，按照下面的步骤开始：

如果还没有准备好，可以先在获取的代码仓库 micro-services-tutorial-iot 下运行npm install命令，完成之后运行如下命令：

1. cd frontend/api
2. node index.js

打开浏览器（推荐使用chrome、firefox），输入地址http://localhost:10001. 可以看到一张图表，简单吧。

尝试目标0

接下来将开始建立数据库。这步将借助于Docker，如果没有镜像，可以使用一行命令获取：

docker pull tutum/influxdb

如何运行influxdb容器可以参考文档: https://hub.docker.com/r/tutu...

难点是运行起influxDB容器，一旦成功运行，可以在浏览器中查看influx的网页界面。

目标0实现步骤

1. 使用如下命令启动容器

   docker run -d -p 8083:8083 -p 8086:8086 tutum/influxdb

2. 在step1/services/influx/文件夹中有简便启动influx容器的命令集

3. 使用命令获取容器中的IP地址

   docker-machine ip default

4. 在浏览器中输入http://<dockermachineip>:8083/打开influx控制台

-p 参数用于将容器的8083、8086端口暴露给宿主机；

-d 参数告知docker运行后台模式

当在本地运行docker容器时，特别留意每个单独的虚拟机使用各自的IP地址（尤其是Mac系统、Windows系统）

使用docker kill命令可以随时停止容器

尝试目标1

目前数据库已经运行，接下来将创建微服务用于读写数据库。已经编写好了序列化服务代码，位于step1/services/serializer文件夹下

当前目标是编写一个小脚本，运行后可将温度数据写进influx数据库。当服务启动后，可以使用下面的命令将数据点提交给服务程序。

curl -X POST -d '{"role": "serialize", "cmd": "write", "sensorId": "1", "temperature": 32}' http://localhost:10000/act  --header "Content-Type:application/json"

提示 如果检查serializer.js源文件 ，可以发现使用了下列环境变量:

• INFLUX_HOST
• serializer_PORT

初始化脚本应确保正确设置了上述变量数据

通过浏览器中的influx网页界面输入下列查询语句，可以检查数据点被真实写入influx中

use temperature;
select * from temperature;

目标1实现步骤

1. 在step2/services/influx文件夹包含influx容器启动脚本
2. 在step2/services/serializer文件夹包含序列化服务源代码
3. 使用 step2/services/serializer/run.sh (Windows用run.bat)脚本启动服务
4. 使用 step2/services/serializer/testWrite.sh (windows用testWrite.bat)脚本发送测试数据
5. 使用influx控制台查看数据点

注意 序列化程序是一种seneca¹微服务。Seneca作为独立层可实现多种传输机制，包括TCP, HTTP, RabbitMQ, Redis, NATS等。在本教程中，使用Json格式数据通过HTTP传输机制。

尝试目标2

下一步是连接前端和序列化服务，实现在前端图表中读取传感器发送的数据。

序列化服务对应的更新后前端程序位于 step2/frontend.

面临的挑战是启动Influx数据库、前端程序、序列化服务。需要编写脚本实现启动前端服务和序列化服务。

当启动这两个服务，使用testWrite.sh脚本发送数据到influx数据库后，就可以在前端页面查看。

注意 如检查更新后的前端代码，可发现如下环境变量

• PROXY_HOST
• serializer_PORT
• frontend_PORT

在打开前端前，需要设置上述变量。

目标2实现步骤

1. 使用step3/services/influx下的脚本启动influx容器
2. 运行脚本 step3/services/serializer/run.sh (windows下用 run.bat) 启动序列化服务
3. Start the frontend with the script 运行脚本step3/frontend/run.sh (or run.bat)启动前端界面
4. 在浏览器中输入 http://localhost:10001/显示前端页面
5. 使用脚本step3/services/serializer/testWrite.sh (windows下用 testWrite.bat)发送一些测试数据
6. 前端页面中应出现数据点的表格

尝试目标3

现在系统只有3个模块，但已经很难管理。在这步中，面临的挑战是让系统通过Fuge运行。Fuge是一种微服务开发环境，帮助简化应对本地进程和docker容器

在 step3/fuge 包含两个文件:

• compose-dev.yml - 使用docker compose格式指定系统所用的进程等
• fuge-config.json - fuge全局配置文件

面临的挑战是使用fuge终端运行系统，可以查看fuge相关文档https://github.com/apparatus/...。 系统启动费后，可以使用脚本step3/services/serializer/testWrite.sh (windows下用testWrite.bat)检查运行状态。前端页面图表可直观展示数据。

提示 必须先停止之前所有进程及容器

提示 确认使用 npm install -g fuge命令安装了fuge.

提示 可以使用 fuge shell 开启fuge终端

目标3实现步骤

1. step4/fuge 文件夹包含fuge终端的配置

2. 启动fuge

   fuge shell fuge/compose-dev.yml

3. 启动所有服务

   start all

4. 打开 http://localhost:10001 查看图表
5. 使用脚本 step4/services/serializer/testWrite.sh 发送数据到序列化服务

注意 Fuge用于关联进程和dock 容器，使用如下机制:

• 注入环境变量到每一个进程
• 启动内部代理，在进程和容器间进行桥接

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本系列文章：

• 按步搭建简单IoT微服务(1)
• 按步搭建简单IoT微服务(2)
• 按步搭建简单IoT微服务(3)

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1. Seneca是Node.js微服务框架开发工具。它的目的在于复制架构师和开发人员的服务想法，提供方法把代码融入到由模式所触发的逻辑行为中，这是根据用例所作用的模型。一旦被定义，模式就可以轻松转为API，使用用例和模式来定义消息内容 ↩