.NET Aspire: クラウドネイティブ アプリケーションを正しい方法で構築する

dotnet workload update
dotnet workload install aspire

dotnet new aspire-starter -n MyCloudApp

dotnet run --project MyCloudApp.AppHost

var builder = DistributedApplication.CreateBuilder(args);

// Infrastructure resources
var postgres = builder.AddPostgres("postgres")
    .WithPgAdmin()
    .AddDatabase("catalogdb");

var redis = builder.AddRedis("cache");

var rabbitmq = builder.AddRabbitMQ("messaging")
    .WithManagementPlugin();

// Application services
var catalogApi = builder.AddProject<Projects.CatalogApi>("catalog-api")
    .WithReference(postgres)
    .WithReference(redis)
    .WithReference(rabbitmq);

var orderApi = builder.AddProject<Projects.OrderApi>("order-api")
    .WithReference(postgres)
    .WithReference(rabbitmq);

var frontend = builder.AddProject<Projects.WebFrontend>("frontend")
    .WithExternalHttpEndpoints()
    .WithReference(catalogApi)
    .WithReference(orderApi);

builder.Build().Run();
```そのコードを声に出して読んでください。実際にはそれ自体が文書化されています。 「カタログ API は PostgreSQL、Redis、RabbitMQ を参照します。フロントエンドはカタログ API と注文 API を参照します。」それがコードで表現されたアーキテクチャです。

注目すべき点がいくつかあります:

- **`WithReference`** は面倒な作業を行います。環境変数と構成を介して、接続文字列とサービス URL が使用側プロジェクトに自動的に挿入されます。サービスは Redis が「どこで」実行されているかを知る必要はありません。Aspire がそれを処理します。
- **`WithPgAdmin()`** および **`WithManagementPlugin()`** は、実際のサービスとともに PostgreSQL および RabbitMQ の管理 UI を起動します。開発中、これらは非常に貴重です。
- **`WithExternalHttpEndpoints()`** はサービスを外部からアクセスできるものとしてマークします。これは展開時に重要です。

### リソース構成

きめ細かい制御を使用してリソースを構成できます。

```csharp
var postgres = builder.AddPostgres("postgres")
    .WithEnvironment("POSTGRES_MAX_CONNECTIONS", "200")
    .WithDataVolume("postgres-data")
    .AddDatabase("catalogdb");

var redis = builder.AddRedis("cache")
    .WithDataVolume("redis-data");

public static class Extensions
{
    public static IHostApplicationBuilder AddServiceDefaults(
        this IHostApplicationBuilder builder)
    {
        builder.ConfigureOpenTelemetry();
        builder.AddDefaultHealthChecks();
        builder.Services.AddServiceDiscovery();

        builder.Services.ConfigureHttpClientDefaults(http =>
        {
            http.AddStandardResilienceHandler();
            http.AddServiceDiscovery();
        });

        return builder;
    }

    public static IHostApplicationBuilder ConfigureOpenTelemetry(
        this IHostApplicationBuilder builder)
    {
        builder.Logging.AddOpenTelemetry(logging =>
        {
            logging.IncludeFormattedMessage = true;
            logging.IncludeScopes = true;
        });

        builder.Services.AddOpenTelemetry()
            .WithMetrics(metrics =>
            {
                metrics.AddAspNetCoreInstrumentation()
                    .AddHttpClientInstrumentation()
                    .AddRuntimeInstrumentation();
            })
            .WithTracing(tracing =>
            {
                tracing.AddAspNetCoreInstrumentation()
                    .AddHttpClientInstrumentation()
                    .AddGrpcClientInstrumentation();
            });

        builder.AddOpenTelemetryExporters();
        return builder;
    }

    public static IHostApplicationBuilder AddDefaultHealthChecks(
        this IHostApplicationBuilder builder)
    {
        builder.Services.AddHealthChecks()
            .AddCheck("self", () => HealthCheckResult.Healthy(),
                ["live"]);

        return builder;
    }
}

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);
builder.AddServiceDefaults();

// Your service-specific configuration...

var app = builder.Build();
app.MapDefaultEndpoints();
app.Run();

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);
builder.AddServiceDefaults();
builder.AddRedisDistributedCache("cache");

builder.AddRedisOutputCache("cache");

builder.AddNpgsqlDbContext<CatalogDbContext>("catalogdb", settings =>
{
    settings.DisableRetry = false;
});

builder.AddRabbitMQClient("messaging");

// Azure Blob Storage
builder.AddAzureBlobClient("blobs");

// Azure Service Bus
builder.AddAzureServiceBusClient("servicebus");

// Azure Key Vault
builder.AddAzureKeyVaultClient("secrets");
```パターンは常に同じです。AppHost で 1 行でリソースを定義し、1 行で使用側サービスでそれを使用します。接続の詳細は自動的に表示されます。

## 開発者ダッシュボード

Aspire ダッシュボードは、実際に使用するまでは、あったら便利だと思われる機能の 1 つです。実際に使用すると、これなしでの作業は考えられなくなります。

AppHost をローカルで実行すると、ダッシュボードが起動して次の情報が表示されます。

- **リソースの概要** — すべてのサービスとインフラストラクチャをステータス インジケーターとともに一目で確認できます。
- **構造化されたログ** — すべてのサービスからのリアルタイムのログ ストリーミング、フィルタリングと検索が可能
- **分散トレース** — フレーム チャートとして視覚化された、複数のサービスにわたるエンドツーエンドのリクエスト トレース
- **メトリクス** — リアルタイムの HTTP リクエスト レート、エラー レート、レイテンシ、およびカスタム メトリクス
- **コンソール ログ** — 各コンテナおよびプロジェクトからの生の stdout/stderr

分散トレースは特に価値があります。リクエストがフロントエンドに到達し、カタログ API を通過し、Redis と PostgreSQL にアクセスすると、チェーン全体が各ホップのタイミングとともに表示されます。ボトルネックがどこにあるのかを推測する必要はもうありません。

デバッグ中にダッシュボードが最も役立つことがわかりました。複数のターミナル ウィンドウをたどったり、ログ ファイル間を移動したりする代わりに、サービス全体で関連するイベントをリンクする相関 ID を使用して、すべてが 1 か所にまとめられます。

ダッシュボードはスタンドアロン コンテナーとしても利用できます。つまり、ステージング環境または CI パイプラインで使用できます。

```bash
docker run --rm -p 18888:18888 \
  mcr.microsoft.com/dotnet/aspire-dashboard:latest

azd init
azd up

dotnet tool install -g aspirate
aspirate generate
aspirate apply

var postgres = builder.AddPostgres("postgres")
    .AddDatabase("catalogdb")
    .WithHealthCheck();

public static class AppHostExtensions
{
    public static IResourceBuilder<ProjectResource> AddWorkerService(
        this IDistributedApplicationBuilder builder,
        string name,
        IResourceBuilder<IResourceWithConnectionString> db,
        IResourceBuilder<IResourceWithConnectionString> messaging)
    {
        return builder.AddProject<Projects.WorkerService>(name)
            .WithReference(db)
            .WithReference(messaging)
            .WithReplicas(3);
    }
}

var catalogApi = builder.AddProject<Projects.CatalogApi>("catalog-api")
    .WithReference(postgres)
    .WithReference(redis)
    .WithReplicas(5);

var dbPassword = builder.AddParameter("db-password", secret: true);

var postgres = builder.AddPostgres("postgres", password: dbPassword)
    .AddDatabase("catalogdb");

[Fact]
public async Task CatalogApiReturnsProducts()
{
    var appHost = await DistributedApplicationTestingBuilder
        .CreateAsync<Projects.MyCloudApp_AppHost>();

    await using var app = await appHost.BuildAsync();
    await app.StartAsync();

    var httpClient = app.CreateHttpClient("catalog-api");
    var response = await httpClient.GetAsync("/api/products");

    response.EnsureSuccessStatusCode();

    var products = await response.Content
        .ReadFromJsonAsync<List<Product>>();
    Assert.NotEmpty(products);
}

var redis = builder.AddRedis("cache")
    .WithContainerRuntimeArgs("--memory=256m");