Торговый пост игры Cloud Spanner

1. Введение

Cloud Spanner — это полностью управляемая, горизонтально масштабируемая, глобально распределенная служба реляционных баз данных, которая обеспечивает транзакции ACID и семантику SQL без ущерба для производительности и высокой доступности.

Благодаря этим функциям Spanner отлично вписывается в архитектуру игр, в которых требуется глобальная база игроков или которые заботятся о согласованности данных.

В этой лабораторной работе вы создадите два сервиса Go , которые взаимодействуют с региональной базой данных Spanner, чтобы позволить игрокам приобретать предметы и деньги ( item-service ) , а затем перечислять предметы на торговом посту для покупки другими игроками ( tradepost-service ). .

Эта лабораторная работа зависит от лаборатории кода Cloud Spanner «Начало работы с разработкой игр» для создания игроков и игр с использованием profile-service и matchmaking-service .

904c5193ee27626a.png

Далее вы сгенерируете данные, используя платформу загрузки Python Locust.io, чтобы имитировать игроков, получающих деньги и предметы в ходе «игры». Затем игроки могут выставлять предметы на продажу на торговом посту, где другие игроки, имеющие достаточно денег, могут приобрести эти предметы.

Вы также запросите Spanner, чтобы определить балансы счетов игроков и количество предметов, а также некоторую статистику об открытых или исполненных торговых ордерах.

Наконец, вы очистите ресурсы, созданные в этой лабораторной работе.

Что ты построишь

В рамках этой лабораторной работы вы:

  • Повторно используйте экземпляр Spanner из Cloud Spanner. Начало работы с разработкой игр .
  • Разверните сервис предметов, написанный на Go, чтобы игроки могли получать предметы и деньги.
  • Разверните сервис Trading Post, написанный на Go, чтобы имитировать игроков, выставляющих предметы на продажу, и других игроков, покупающих эти предметы.

Что вы узнаете

  • Как использовать транзакции чтения-записи для обеспечения согласованности изменений данных
  • Как использовать мутации DML и Spanner для изменения данных

Что вам понадобится

2. Настройка и требования

Завершите лабораторную работу по написанию кода Cloud Spanner «Начало работы с разработкой игр».

Выполните лабораторную работу Cloud Spanner «Начало работы с разработкой игр» . Это необходимо для получения набора данных об игроках и играх. Игроки и игры необходимы для приобретения предметов и денег, которые, в свою очередь, используются для выставления на продажу и покупки предметов на торговом посту.

Настройка переменных среды в Cloud Shell

Откройте Cloud Shell, нажав «Активировать Cloud Shell». gcLMt5IuEcJJNnMId-Bcz3sxCd0rZn7IzT_r95C8UZeqML68Y1efBG_B0VRp7hc7qiZTLAF-TXD7SsOadxn8uadgHhaLeASnVS3ZHK39eOlKJOgj9SJua_oeGhMxRrbOg3qigddS2A (подготовка и подключение к среде займет всего несколько минут, поскольку вы уже сделали это ранее).

JjEuRXGg0AYYIY6QZ8d-66gx_Mtc-_jDE9ijmbXLJSAXFvJt-qUpNtsBsYjNpv2W6BQSrDc1D-ARINNQ-1EkwUhz-iUK-FUCZhJ-NtjviEx9pIkE-246DomWuCfiGHK78DgoeWkHRw

Снимок экрана 14.06.2017, 22.13.43.png

После подключения к Cloud Shell вы увидите, что вы уже прошли аутентификацию и что для проекта уже установлен ваш PROJECT_ID.

Установите переменные среды SPANNER в Cloud Shell.

export SPANNER_PROJECT_ID=$GOOGLE_CLOUD_PROJECT
export SPANNER_INSTANCE_ID=cloudspanner-gaming
export SPANNER_DATABASE_ID=sample-game

Создайте схему

Теперь, когда ваша база данных создана, вы можете определить схему в базе данных sample-game .

В ходе этой лабораторной работы будут созданы четыре новые таблицы: game_items , player_items , player_ledger_entries и trade_orders .

402ce3310dd7141a.png

Отношения предметов игрока

5e1229d85b75906.png

Отношения с торговыми заказами

Игровые предметы добавляются в таблицу game_items и затем могут быть приобретены игроками. Таблица player_items содержит внешние ключи как для itemUUID, так и для playerUUID, чтобы гарантировать, что игроки получают только действительные предметы.

Таблица player_ledger_entries отслеживает любые денежные изменения на балансе счета игрока. Это может быть получение денег за добычу или продажа предметов на торговом посту.

И, наконец, таблица trade_orders используется для обработки размещения заказов на продажу, а также для выполнения этих заказов покупателями.

Чтобы создать схему, нажмите кнопку Write DDL в облачной консоли:

e9ad931beb1d96b.png

Здесь вы вводите определение схемы из файла Schema/trading.sql :

CREATE TABLE game_items
(
  itemUUID STRING(36) NOT NULL,
  item_name STRING(MAX) NOT NULL,
  item_value NUMERIC NOT NULL,
  available_time TIMESTAMP NOT NULL,
  duration int64
)PRIMARY KEY (itemUUID);

CREATE TABLE player_items
(
  playerItemUUID STRING(36) NOT NULL,
  playerUUID STRING(36) NOT NULL,
  itemUUID STRING(36) NOT NULL,
  price NUMERIC NOT NULL,
  source STRING(MAX) NOT NULL,
  game_session STRING(36) NOT NULL,
  acquire_time TIMESTAMP NOT NULL DEFAULT (CURRENT_TIMESTAMP()),
  expires_time TIMESTAMP,
  visible BOOL NOT NULL DEFAULT(true),
  FOREIGN KEY (itemUUID) REFERENCES game_items (itemUUID),
  FOREIGN KEY (game_session) REFERENCES games (gameUUID)
) PRIMARY KEY (playerUUID, playerItemUUID),
    INTERLEAVE IN PARENT players ON DELETE CASCADE;

CREATE TABLE player_ledger_entries (
  playerUUID STRING(36) NOT NULL,
  source STRING(MAX) NOT NULL,
  game_session STRING(36) NOT NULL,
  amount NUMERIC NOT NULL,
  entryDate TIMESTAMP NOT NULL OPTIONS (allow_commit_timestamp=true),
  FOREIGN KEY (game_session) REFERENCES games (gameUUID)
) PRIMARY KEY (playerUUID, entryDate DESC),
  INTERLEAVE IN PARENT players ON DELETE CASCADE;

CREATE TABLE trade_orders
(
  orderUUID STRING(36)  NOT NULL,
  lister STRING(36) NOT NULL,
  buyer STRING(36),
  playerItemUUID STRING(36) NOT NULL,
  trade_type STRING(5) NOT NULL,
  list_price NUMERIC NOT NULL,
  created TIMESTAMP NOT NULL DEFAULT (CURRENT_TIMESTAMP()),
  ended TIMESTAMP,
  expires TIMESTAMP NOT NULL DEFAULT (TIMESTAMP_ADD(CURRENT_TIMESTAMP(), interval 24 HOUR)),
  active BOOL NOT NULL DEFAULT (true),
  cancelled BOOL NOT NULL DEFAULT (false),
  filled BOOL NOT NULL DEFAULT (false),
  expired BOOL NOT NULL DEFAULT (false),
  FOREIGN KEY (playerItemUUID) REFERENCES player_items (playerItemUUID)
) PRIMARY KEY (orderUUID);

CREATE INDEX TradeItem ON trade_orders(playerItemUUID, active);

Нажмите кнопку « Submit », чтобы изменить схему, и дождитесь завершения обновления схемы:

94f44b2774bce914.png

Дальше

Далее вы развернете службу элементов.

3. Разверните службу элементов.

Обзор услуг

Сервис элементов — это REST API, написанный на Go и использующий фреймворк gin. С помощью этого API игроки, участвующие в открытых играх, получают деньги и предметы.

6c29a0831b5f588d.png

Файл ./src/golang/item-service/main.go настраивает следующие конечные точки для работы с игровыми предметами и игроками, приобретающими эти предметы. Кроме того, у игроков есть конечная точка для получения денег.

 func main() {
   configuration, _ := config.NewConfig()

   router := gin.Default()
   router.SetTrustedProxies(nil)
   router.Use(setSpannerConnection(configuration))

   router.GET("/items", getItemUUIDs)
   router.POST("/items", createItem)
   router.GET("/items/:id", getItem)
   router.PUT("/players/balance", updatePlayerBalance) 
   router.GET("/players", getPlayer)
   router.POST("/players/items", addPlayerItem)

   router.Run(configuration.Server.URL())
}

Конфигурация и использование Spanner Connections обрабатываются точно так же, как сервис профилей и сервис подбора игроков из предыдущей лаборатории кода.

Служба предметов работает с GameItem, Player, PlayerLedger и PlayerItem со следующими определениями:

// models/game_items.go 
type GameItem struct {
   ItemUUID       string    `json:"itemUUID"`
   Item_name      string    `json:"item_name"`
   Item_value     big.Rat   `json:"item_value"`
   Available_time time.Time `json:"available_time"`
   Duration       int64     `json:"duration"`
}

// models/players.go 
type Player struct {
   PlayerUUID      string    `json:"playerUUID" binding:"required,uuid4"`
   Updated         time.Time `json:"updated"`
   Account_balance big.Rat   `json:"account_balance"`
   Current_game    string    `json:"current_game"`
}

type PlayerLedger struct {
   PlayerUUID   string  `json:"playerUUID" binding:"required,uuid4"`
   Amount       big.Rat `json:"amount"`
   Game_session string  `json:"game_session"`
   Source       string  `json:"source"`
}

// models/player_items.go 
type PlayerItem struct {
   PlayerItemUUID string           `json:"playerItemUUID" binding:"omitempty,uuid4"`
   PlayerUUID     string           `json:"playerUUID" binding:"required,uuid4"`
   ItemUUID       string           `json:"itemUUID" binding:"required,uuid4"`
   Source         string           `json:"source" binding:"required"`
   Game_session   string           `json:"game_session" binding:"omitempty,uuid4"`
   Price          big.Rat          `json:"price"`
   AcquireTime    time.Time        `json:"acquire_time"`
   ExpiresTime    spanner.NullTime `json:"expires_time"`
   Visible        bool             `json:"visible"`
}

Во-первых, в игре должны быть созданы некоторые предметы. Для этого вызывается POST-запрос к конечной точке /items . Это очень простая вставка DML в таблицу game_items .

 // main.go
func createItem(c *gin.Context) {
   var item models.GameItem

   if err := c.BindJSON(&item); err != nil {
       c.AbortWithError(http.StatusBadRequest, err)
       return
   }

   ctx, client := getSpannerConnection(c)
   err := item.Create(ctx, client)
   if err != nil {
       c.AbortWithError(http.StatusBadRequest, err)
       return
   }

   c.IndentedJSON(http.StatusCreated, item.ItemUUID)
}

// models/game_items.go
func (i *GameItem) Create(ctx context.Context, client spanner.Client) error {
   // Initialize item values
   i.ItemUUID = generateUUID()

   if i.Available_time.IsZero() {
       i.Available_time = time.Now()
   }

   // insert into spanner
   _, err := client.ReadWriteTransaction(ctx, func(ctx context.Context, txn *spanner.ReadWriteTransaction) error {
       stmt := spanner.Statement{
           SQL: `INSERT game_items (itemUUID, item_name, item_value, available_time, duration)
                 VALUES (@itemUUID, @itemName, @itemValue, @availableTime, @duration)
           `,
           Params: map[string]interface{}{
               "itemUUID":      i.ItemUUID,
               "itemName":      i.Item_name,
               "itemValue":     i.Item_value,
               "availableTime": i.Available_time,
               "duration":      i.Duration,
           },
       }

       _, err := txn.Update(ctx, stmt)
       return err
   })

   if err != nil {
       return err
   }

   // return empty error on success
   return nil
}

Чтобы получить предмет, вызывается POST-запрос к конечной точке /players/items . Логика этой конечной точки заключается в получении текущего значения игрового элемента и текущей игровой сессии игрока. Затем вставьте соответствующую информацию в таблицу player_items с указанием источника и времени получения предмета.

Это соответствует следующим функциям:

 // main.go
func addPlayerItem(c *gin.Context) {
   var playerItem models.PlayerItem

   if err := c.BindJSON(&playerItem); err != nil {
       c.AbortWithError(http.StatusBadRequest, err)
       return
   }

   ctx, client := getSpannerConnection(c)
   err := playerItem.Add(ctx, client)
   if err != nil {
       c.AbortWithError(http.StatusBadRequest, err)
       return
   }

   c.IndentedJSON(http.StatusCreated, playerItem)
}

// models/player_items.go
func (pi *PlayerItem) Add(ctx context.Context, client spanner.Client) error {
   // insert into spanner
   _, err := client.ReadWriteTransaction(ctx, func(ctx context.Context, txn *spanner.ReadWriteTransaction) error {
       // Get item price at time of transaction
       price, err := GetItemPrice(ctx, txn, pi.ItemUUID)
       if err != nil {
           return err
       }

       pi.Price = price

       // Get Game session
       session, err := GetPlayerSession(ctx, txn, pi.PlayerUUID)
       if err != nil {
           return err
       }

       pi.Game_session = session

       pi.PlayerItemUUID = generateUUID()

       // Insert
       cols := []string{"playerItemUUID", "playerUUID", "itemUUID", "price", "source", "game_session"}

       txn.BufferWrite([]*spanner.Mutation{
           spanner.Insert("player_items", cols,
               []interface{}{pi.PlayerItemUUID, pi.PlayerUUID, pi.ItemUUID, pi.Price, pi.Source, pi.Game_session}),
       })

       return nil
   })

   if err != nil {
       return err
   }

   // return empty error on success
   return nil
}

Чтобы игрок мог получить деньги, вызывается запрос PUT к конечной точке /players/updatebalance .

Логика этой конечной точки заключается в обновлении баланса игрока после применения суммы , а также в обновлении таблицы player_ledger_entries записью о приобретении. Account_balance игрока изменяется и возвращается вызывающему абоненту. DML используется для изменения как игроков, так и player_ledger_entries.

Это соответствует следующим функциям:

 // main.go
func updatePlayerBalance(c *gin.Context) {
   var player models.Player
   var ledger models.PlayerLedger

   if err := c.BindJSON(&ledger); err != nil {
       c.AbortWithError(http.StatusBadRequest, err)
       return
   }

   ctx, client := getSpannerConnection(c)
   err := ledger.UpdateBalance(ctx, client, &player)
   if err != nil {
       c.AbortWithError(http.StatusBadRequest, err)
       return
   }

   type PlayerBalance struct {
       PlayerUUID, AccountBalance string
   }

   balance := PlayerBalance{PlayerUUID: player.PlayerUUID, AccountBalance: player.Account_balance.FloatString(2)}
   c.IndentedJSON(http.StatusOK, balance)
}

// models/players.go
func (l *PlayerLedger) UpdateBalance(ctx context.Context, client spanner.Client, p *Player) error {
   // Update balance with new amount
   _, err := client.ReadWriteTransaction(ctx, func(ctx context.Context, txn *spanner.ReadWriteTransaction) error {
       p.PlayerUUID = l.PlayerUUID
       stmt := spanner.Statement{
           SQL: `UPDATE players SET account_balance = (account_balance + @amount) WHERE playerUUID = @playerUUID`,
           Params: map[string]interface{}{
               "amount":     l.Amount,
               "playerUUID": p.PlayerUUID,
           },
       }
       numRows, err := txn.Update(ctx, stmt)

       if err != nil {
           return err
       }

       // No rows modified. That's an error
       if numRows == 0 {
           errorMsg := fmt.Sprintf("Account balance for player '%s' could not be updated", p.PlayerUUID)
           return errors.New(errorMsg)
       }

       // Get player's new balance (read after write)
       stmt = spanner.Statement{
           SQL: `SELECT account_balance, current_game FROM players WHERE playerUUID = @playerUUID`,
           Params: map[string]interface{}{
               "playerUUID": p.PlayerUUID,
           },
       }
       iter := txn.Query(ctx, stmt)
       defer iter.Stop()
       for {
           row, err := iter.Next()
           if err == iterator.Done {
               break
           }
           if err != nil {
               return err
           }
           var accountBalance big.Rat
           var gameSession string

           if err := row.Columns(&accountBalance, &gameSession); err != nil {
               return err
           }
           p.Account_balance = accountBalance
           l.Game_session = gameSession
       }

       stmt = spanner.Statement{
           SQL: `INSERT INTO player_ledger_entries (playerUUID, amount, game_session, source, entryDate)
               VALUES (@playerUUID, @amount, @game, @source, PENDING_COMMIT_TIMESTAMP())`,
           Params: map[string]interface{}{
               "playerUUID": l.PlayerUUID,
               "amount":     l.Amount,
               "game":       l.Game_session,
               "source":     l.Source,
           },
       }
       numRows, err = txn.Update(ctx, stmt)
       if err != nil {
           return err
       }

       return nil
   })

   if err != nil {
       return err
   }

   return nil
}

По умолчанию служба настраивается с использованием переменных среды. См. соответствующий раздел файла ./src/golang/item-service/config/config.go .

 func NewConfig() (Config, error) {
   *snip*
   // Server defaults
   viper.SetDefault("server.host", "localhost")
   viper.SetDefault("server.port", 8082)

   // Bind environment variable override
   viper.BindEnv("server.host", "SERVICE_HOST")
   viper.BindEnv("server.port", "SERVICE_PORT")
   viper.BindEnv("spanner.project_id", "SPANNER_PROJECT_ID")
   viper.BindEnv("spanner.instance_id", "SPANNER_INSTANCE_ID")
   viper.BindEnv("spanner.database_id", "SPANNER_DATABASE_ID")

   *snip*

   return c, nil
}

Вы можете видеть, что по умолчанию служба запускается на локальном хосте: 8082.

Имея эту информацию, пришло время запустить службу.

Запустите службу

Запуск службы загрузит зависимости и установит службу, работающую на порту 8082 :

cd ~/spanner-gaming-sample/src/golang/item-service
go run . &

Вывод команды:

[GIN-debug] [WARNING] Creating an Engine instance with the Logger and Recovery middleware already attached.

[GIN-debug] [WARNING] Running in "debug" mode. Switch to "release" mode in production.
 - using env:   export GIN_MODE=release
 - using code:  gin.SetMode(gin.ReleaseMode)

[GIN-debug] GET    /items                    --> main.getItemUUIDs (4 handlers)
[GIN-debug] POST   /items                    --> main.createItem (4 handlers)
[GIN-debug] GET    /items/:id                --> main.getItem (4 handlers)
[GIN-debug] PUT    /players/balance          --> main.updatePlayerBalance (4 handlers)
[GIN-debug] GET    /players                  --> main.getPlayer (4 handlers)
[GIN-debug] POST   /players/items            --> main.addPlayerItem (4 handlers)
[GIN-debug] Listening and serving HTTP on localhost:8082

Протестируйте службу, введя команду curl для создания элемента:

curl http://localhost:8082/items \
    --include \
    --header "Content-Type: application/json" \
    --request "POST" \
    --data '{"item_name": "test_item","item_value": "3.14"}'

Вывод команды:

HTTP/1.1 201 Created
Content-Type: application/json; charset=utf-8
Date: <Date>
Content-Length: 38

"aecde380-0a79-48c0-ab5d-0da675d3412c"

Далее вы хотите, чтобы игрок приобрел этот предмет. Для этого вам нужны ItemUUID и PlayerUUID. ItemUUID — это результат предыдущей команды. В этом примере это: aecde380-0a79-48c0-ab5d-0da675d3412c .

Чтобы получить PlayerUUID, вызовите конечную точку GET /players :

curl http://localhost:8082/players

Вывод команды:

{
    "playerUUID": "b74cc194-87b0-4a55-a67f-0f0742ef6352",
    "updated": "0001-01-01T00:00:00Z",
    "account_balance": {},
    "current_game": "7b97fa85-5658-4ded-a962-4c09269a0a79"
}

Чтобы игрок мог получить предмет, сделайте запрос к конечной точке POST /players/items :

curl http://localhost:8082/players/items \
    --include \
    --header "Content-Type: application/json" \
    --request "POST" \
    --data '{"playerUUID": "b74cc194-87b0-4a55-a67f-0f0742ef6352","itemUUID": "109ec745-9906-402b-9d03-ca7153a10312", "source": "loot"}'

Вывод команды:

Content-Type: application/json; charset=utf-8
Date: <Date>
Content-Length: 369

{
    "playerItemUUID": "a42b1899-4509-4fce-9958-265d2a2838a0",
    "playerUUID": "b74cc194-87b0-4a55-a67f-0f0742ef6352",
    "itemUUID": "109ec745-9906-402b-9d03-ca7153a10312",
    "source": "loot",
    "game_session": "7b97fa85-5658-4ded-a962-4c09269a0a79",
    "price": {},
    "acquire_time": "0001-01-01T00:00:00Z",
    "expires_time": null,
    "visible": false
}

Краткое содержание

На этом этапе вы развернули службу предметов, которая позволяет создавать игровые предметы, и игрокам, назначенным для открытия игр, чтобы иметь возможность приобретать деньги и игровые предметы.

Следующие шаги

На следующем этапе вы развернете службу tradepost.

4. Развертывание службы tradepost

Обзор услуг

Сервис tradepost — это REST API, написанный на Go и использующий фреймворк gin. В этом API предметы игроков выставляются на продажу . После этого игроки игр смогут совершать открытые сделки и, если у них будет достаточно денег, покупать предмет.

c32372f9def89a4a.png

Файл ./src/golang/tradepost-service/main.go для службы tradepost имеет ту же настройку и код, что и другие службы, поэтому здесь он не повторяется. Эта служба предоставляет несколько конечных точек следующим образом:

 func main() {
   configuration, _ := config.NewConfig()

   router := gin.Default()
   router.SetTrustedProxies(nil)

   router.Use(setSpannerConnection(configuration))

   router.GET("/trades/player_items", getPlayerItem)
   router.POST("/trades/sell", createOrder)
   router.GET("/trades/open", getOpenOrder)
   router.PUT("/trades/buy", purchaseOrder)
   
   router.Run(configuration.Server.URL())
}

Этот сервис предоставляет структуру TradeOrder , а также необходимые структуры для структур GameItem, PlayerItem, Player и PlayerLedger :

 type TradeOrder struct {
   OrderUUID      string           `json:"orderUUID" binding:"omitempty,uuid4"`
   Lister         string           `json:"lister" binding:"omitempty,uuid4"`
   Buyer          string           `json:"buyer" binding:"omitempty,uuid4"`
   PlayerItemUUID string           `json:"playerItemUUID" binding:"omitempty,uuid4"`
   TradeType      string           `json:"trade_type"`
   ListPrice      big.Rat          `json:"list_price" spanner:"list_price"`
   Created        time.Time        `json:"created"`
   Ended          spanner.NullTime `json:"ended"`
   Expires        time.Time        `json:"expires"`
   Active         bool             `json:"active"`
   Cancelled      bool             `json:"cancelled"`
   Filled         bool             `json:"filled"`
   Expired        bool             `json:"expired"`
}

type GameItem struct {
   ItemUUID      string    `json:"itemUUID"`
   ItemName      string    `json:"item_name"`
   ItemValue     big.Rat   `json:"item_value"`
   AvailableTime time.Time `json:"available_time"`
   Duration      int64     `json:"duration"`
}

type PlayerItem struct {
   PlayerItemUUID string           `json:"playerItemUUID" binding:"omitempty,uuid4"`
   PlayerUUID     string           `json:"playerUUID" binding:"required,uuid4"`
   ItemUUID       string           `json:"itemUUID" binding:"required,uuid4"`
   Source         string           `json:"source"`
   GameSession    string           `json:"game_session" binding:"omitempty,uuid4"`
   Price          big.Rat          `json:"price"`
   AcquireTime    time.Time        `json:"acquire_time" spanner:"acquire_time"`
   ExpiresTime    spanner.NullTime `json:"expires_time" spanner:"expires_time"`
   Visible        bool             `json:"visible"`
}

type Player struct {
   PlayerUUID     string    `json:"playerUUID" binding:"required,uuid4"`
   Updated        time.Time `json:"updated"`
   AccountBalance big.Rat   `json:"account_balance" spanner:"account_balance"`
   CurrentGame    string    `json:"current_game" binding:"omitempty,uuid4" spanner:"current_game"`
}

type PlayerLedger struct {
   PlayerUUID  string  `json:"playerUUID" binding:"required,uuid4"`
   Amount      big.Rat `json:"amount"`
   GameSession string  `json:"game_session" spanner:"game_session"`
   Source      string  `json:"source"`
}

Для создания торгового ордера на конечную точку API /trades/sell отправляется POST-запрос. Требуемая информация — это playerItemUUID продаваемого player_item, lister и list_price.

Мутации Spanner выбираются для создания торгового заказа и пометки player_item как невидимого . Это не позволит продавцу выставлять на продажу дубликаты товаров.

 func (o *TradeOrder) Create(ctx context.Context, client spanner.Client) error {
   // insert into spanner
   _, err := client.ReadWriteTransaction(ctx, func(ctx context.Context, txn *spanner.ReadWriteTransaction) error {
       // get the Item to be listed
       pi, err := GetPlayerItem(ctx, txn, o.Lister, o.PlayerItemUUID)
       if err != nil {
           return err
       }

       // Set expires to 1 day by default
       if o.Expires.IsZero() {
           currentTime := time.Now()
           o.Expires = currentTime.Add(time.Hour * 24)
       }

       // Item is not visible or expired, so it can't be listed. That's an error
       if !validateSellOrder(pi) {
           errorMsg := fmt.Sprintf("Item (%s, %s) cannot be listed.", o.Lister, o.PlayerItemUUID)
           return errors.New(errorMsg)
       }

       // Initialize order values
       o.OrderUUID = generateUUID()
       o.Active = true // TODO: Have to set this by default since testing with emulator does not support 'DEFAULT' schema option

       // Insert the order
       var m []*spanner.Mutation
       cols := []string{"orderUUID", "playerItemUUID", "lister", "list_price", "trade_type", "expires", "active"}
       m = append(m, spanner.Insert("trade_orders", cols, []interface{}{o.OrderUUID, o.PlayerItemUUID, o.Lister, o.ListPrice, "sell", o.Expires, o.Active}))

       // Mark the item as invisible
       cols = []string{"playerUUID", "playerItemUUID", "visible"}
       m = append(m, spanner.Update("player_items", cols, []interface{}{o.Lister, o.PlayerItemUUID, false}))

       txn.BufferWrite(m)
       return nil
   })

   if err != nil {
       return err
   }

   // return empty error on success
   return nil
}

Перед фактическим созданием заказа PlayerItem проверяется, чтобы гарантировать, что он может быть выставлен на продажу. В первую очередь это означает, что PlayerItem виден игроку и что срок его действия еще не истек.

 // Validate that the order can be placed: Item is visible and not expired
func validateSellOrder(pi PlayerItem) bool {
   // Item is not visible, can't be listed
   if !pi.Visible {
       return false
   }

   // item is expired. can't be listed
   if !pi.ExpiresTime.IsNull() && pi.ExpiresTime.Time.Before(time.Now()) {
       return false
   }

   // All validation passed. Item can be listed
   return true
}

Совершение покупки осуществляется посредством запроса PUT к конечной точке /trades/buy . Необходимая информация — это orderUUID и покупатель , который является UUID игрока, совершающего покупку.

Из-за этой сложности и количества изменений мутации снова выбираются для приобретения порядка. Следующие операции выполняются в одной транзакции чтения-записи:

  • Убедитесь, что заказ может быть исполнен, поскольку он ранее не был исполнен и срок его действия не истек.
 // Validate that the order can be filled: Order is active and not expired
func validatePurchase(o TradeOrder) bool {
   // Order is not active
   if !o.Active {
       return false
   }

   // order is expired. can't be filled
   if !o.Expires.IsZero() && o.Expires.Before(time.Now()) {
       return false
   }

   // All validation passed. Order can be filled
   return true
}
  • Получите информацию о покупателе и подтвердите, что он может приобрести товар. Это означает, что покупатель не может быть таким же, как листингер, и у него достаточно денег.
 // Validate that a buyer can buy this item.
func validateBuyer(b Player, o TradeOrder) bool {
   // Lister can't be the same as buyer
   if b.PlayerUUID == o.Lister {
       return false
   }

   // Big.rat returns -1 if Account_balance is less than price
   if b.AccountBalance.Cmp(&o.ListPrice) == -1 {
       return false
   }

   return true
}
  • Добавьте list_price заказа к балансу аккаунта листера с соответствующей записью в книге учета.
 // models/trade_order.go
// Buy an order
func (o *TradeOrder) Buy(ctx context.Context, client spanner.Client) error {
*snip*
// Update seller's account balance
       lister.UpdateBalance(ctx, txn, o.ListPrice)
*snip*
}

// models/players.go
// Update a player's balance, and add an entry into the player ledger
func (p *Player) UpdateBalance(ctx context.Context, txn *spanner.ReadWriteTransaction, newAmount big.Rat) error {
   // This modifies player's AccountBalance, which is used to update the player entry
   p.AccountBalance.Add(&p.AccountBalance, &newAmount)

   txn.BufferWrite([]*spanner.Mutation{
       spanner.Update("players", []string{"playerUUID", "account_balance"}, []interface{}{p.PlayerUUID, p.AccountBalance}),
       spanner.Insert("player_ledger_entries", []string{"playerUUID", "amount", "game_session", "source", "entryDate"},
           []interface{}{p.PlayerUUID, newAmount, p.CurrentGame, "tradepost", spanner.CommitTimestamp}),
   })
   return nil
}
  • Вычтите list_price заказа из баланса счета покупателя с соответствующей записью в книге учета.
 // Update buyer's account balance
       negAmount := o.ListPrice.Neg(&o.ListPrice)
       buyer.UpdateBalance(ctx, txn, *negAmount)
  • Переместите player_item новому игроку, вставив новый экземпляр игрового элемента с информацией об игре и покупателе в таблицу PlayerItems , и удалите экземпляр элемента в списке .
// models/player_items.go
// Move an item to a new player, removes the item entry from the old player
func (pi *PlayerItem) MoveItem(ctx context.Context, txn *spanner.ReadWriteTransaction, toPlayer string) error {
   fmt.Printf("Buyer: %s", toPlayer)
   txn.BufferWrite([]*spanner.Mutation{
       spanner.Insert("player_items", []string{"playerItemUUID", "playerUUID", "itemUUID", "price", "source", "game_session"},
           []interface{}{pi.PlayerItemUUID, toPlayer, pi.ItemUUID, pi.Price, pi.Source, pi.GameSession}),
       spanner.Delete("player_items", spanner.Key{pi.PlayerUUID, pi.PlayerItemUUID}),
   })

   return nil
}
  • Обновляет запись «Заказы» , ​​указывая, что товар выполнен и больше не активен.

В целом функция Buy выглядит следующим образом:

 // Buy an order
func (o *TradeOrder) Buy(ctx context.Context, client spanner.Client) error {
   // Fulfil the order
   _, err := client.ReadWriteTransaction(ctx, func(ctx context.Context, txn *spanner.ReadWriteTransaction) error {
       // Get Order information
       err := o.getOrderDetails(ctx, txn)
       if err != nil {
           return err
       }

       // Validate order can be filled
       if !validatePurchase(*o) {
           errorMsg := fmt.Sprintf("Order (%s) cannot be filled.", o.OrderUUID)
           return errors.New(errorMsg)
       }

       // Validate buyer has the money
       buyer := Player{PlayerUUID: o.Buyer}
       err = buyer.GetBalance(ctx, txn)
       if err != nil {
           return err
       }

       if !validateBuyer(buyer, *o) {
           errorMsg := fmt.Sprintf("Buyer (%s) cannot purchase order (%s).", buyer.PlayerUUID, o.OrderUUID)
           return errors.New(errorMsg)
       }

       // Move money from buyer to seller (which includes ledger entries)
       var m []*spanner.Mutation
       lister := Player{PlayerUUID: o.Lister}
       err = lister.GetBalance(ctx, txn)
       if err != nil {
           return err
       }

       // Update seller's account balance
       lister.UpdateBalance(ctx, txn, o.ListPrice)

       // Update buyer's account balance
       negAmount := o.ListPrice.Neg(&o.ListPrice)
       buyer.UpdateBalance(ctx, txn, *negAmount)

       // Move item from seller to buyer, mark item as visible.
       pi, err := GetPlayerItem(ctx, txn, o.Lister, o.PlayerItemUUID)
       if err != nil {
           return err
       }
       pi.GameSession = buyer.CurrentGame

       // Moves the item from lister (current pi.PlayerUUID) to buyer
       pi.MoveItem(ctx, txn, o.Buyer)

       // Update order information
       cols := []string{"orderUUID", "active", "filled", "buyer", "ended"}
       m = append(m, spanner.Update("trade_orders", cols, []interface{}{o.OrderUUID, false, true, o.Buyer, time.Now()}))

       txn.BufferWrite(m)
       return nil
   })

   if err != nil {
       return err
   }

   // return empty error on success
   return nil
}

По умолчанию служба настраивается с использованием переменных среды. См. соответствующий раздел файла ./src/golang/tradepost-service/config/config.go .

 func NewConfig() (Config, error) {
   *snip*
   // Server defaults
   viper.SetDefault("server.host", "localhost")
   viper.SetDefault("server.port", 8083)

   // Bind environment variable override
   viper.BindEnv("server.host", "SERVICE_HOST")
   viper.BindEnv("server.port", "SERVICE_PORT")
   viper.BindEnv("spanner.project_id", "SPANNER_PROJECT_ID")
   viper.BindEnv("spanner.instance_id", "SPANNER_INSTANCE_ID")
   viper.BindEnv("spanner.database_id", "SPANNER_DATABASE_ID")

   *snip*

   return c, nil
}

Вы можете видеть, что по умолчанию служба запускается на localhost:8083 чтобы избежать конфликтов с другими службами*.*

Имея эту информацию, пришло время запустить службу tradepost.

Запустите службу

Запуск службы установит службу, работающую на порту 8083. Эта служба имеет многие из тех же зависимостей, что и служба элементов, поэтому новые зависимости не будут загружены.

cd ~/spanner-gaming-sample/src/golang/tradepost-service
go run . &

Вывод команды:

[GIN-debug] [WARNING] Creating an Engine instance with the Logger and Recovery middleware already attached.

[GIN-debug] [WARNING] Running in "debug" mode. Switch to "release" mode in production.
 - using env:   export GIN_MODE=release
 - using code:  gin.SetMode(gin.ReleaseMode)

[GIN-debug] GET    /trades/player_items      --> main.getPlayerItem (4 handlers)
[GIN-debug] POST   /trades/sell              --> main.createOrder (4 handlers)
[GIN-debug] GET    /trades/open              --> main.getOpenOrder (4 handlers)
[GIN-debug] PUT    /trades/buy               --> main.purchaseOrder (4 handlers)
[GIN-debug] Listening and serving HTTP on localhost:8083

Опубликовать элемент

Протестируйте сервис, выполнив запрос GET для получения PlayerItem для продажи:

curl http://localhost:8083/trades/player_items

Вывод команды:

{
    "PlayerUUID": "b74cc194-87b0-4a55-a67f-0f0742ef6352",
    "PlayerItemUUID": "a42b1899-4509-4fce-9958-265d2a2838a0",
    "Price": "3.14"
}

Теперь давайте выставим товар на продажу, вызвав конечную точку /trades/sel l.

curl http://localhost:8083/trades/sell \
    --include \
    --header "Content-Type: application/json" \
    --request "POST" \
    --data '{"lister": "<PlayerUUID>","playerItemUUID": "<PlayerItemUUID>", "list_price": "<some price higher than item's price>"}'

Вывод команды:

HTTP/1.1 201 Created
Content-Type: application/json; charset=utf-8
Date: <Date> 
Content-Length: 38

"282ea691-b956-4c4c-95ff-f461d6415651"

Краткое содержание

На этом этапе вы развернули сервис tradepost для создания заказов на продажу. Этот сервис также обеспечивает возможность покупки этих заказов.

Следующие шаги

Теперь, когда ваши сервисы запущены, пришло время смоделировать продажу и покупку игроков на торговом посту!

5. Начните торговать

Теперь, когда службы товаров и торговых постов запущены, вы можете генерировать нагрузку, используя предоставленные генераторы саранчи.

Locust предлагает веб-интерфейс для запуска генераторов, но в этой лабораторной работе вы будете использовать командную строку (опция –headless ).

Генерация игровых предметов

Во-первых, вам нужно будет создавать предметы. Файл ./generators/item_generator.py содержит задачу по созданию игровых предметов со случайными строками имен и случайными значениями цены:

# Generate random items
class ItemLoad(HttpUser):
   def generateItemName(self):
       return ''.join(random.choices(string.ascii_lowercase + string.digits, k=32))

   def generateItemValue(self):
       return str(decimal.Decimal(random.randrange(100, 10000))/100)

   @task
   def createItem(self):
       headers = {"Content-Type": "application/json"}
       data = {"item_name": self.generateItemName(), "item_value": self.generateItemValue()}

       self.client.post("/items", data=json.dumps(data), headers=headers)

Следующая команда вызывает файл item_generator.py , который будет генерировать игровые предметы в течение 10 секунд ( t=10 с) :

cd ~/spanner-gaming-sample
locust -H http://127.0.0.1:8082 -f ./generators/item_generator.py --headless -u=1 -r=1 -t=10s

Вывод команды:

*snip*
/INFO/locust.main: --run-time limit reached. Stopping Locust
/INFO/locust.main: Shutting down (exit code 0)
 Name                                                                              # reqs      # fails  |     Avg     Min     Max  Median  |   req/s failures/s
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 POST /items                                                                          606     0(0.00%)  |      16      12     161      15  |   60.61    0.00
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 Aggregated                                                                           606     0(0.00%)  |      16      12     161      15  |   60.61    0.00

Response time percentiles (approximated)
 Type     Name                                                                                  50%    66%    75%    80%    90%    95%    98%    99%  99.9% 99.99%   100% # reqs
--------|--------------------------------------------------------------------------------|---------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
 POST     /items                                                                                 15     16     16     17     18     19     21     34    160    160    160    606
--------|--------------------------------------------------------------------------------|---------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
 None     Aggregated                                                                             15     16     16     17     18     19     21     34    160    160    160    606

Игроки приобретают предметы и деньги

Далее давайте попросим игроков приобрести предметы и деньги, чтобы они могли участвовать в торговом посту. Для этого в файле ./generators/game_server.py предусмотрены задачи по получению игровых предметов для назначения игрокам, а также случайное количество валюты.

 # Players generate items and money at 5:2 ratio. We don't want to devalue the currency!
class GameLoad(HttpUser):
   def on_start(self):
       self.getItems()

   def getItems(self):
       headers = {"Content-Type": "application/json"}
       r = requests.get(f"{self.host}/items", headers=headers)

       global itemUUIDs
       itemUUIDs = json.loads(r.text)

   def generateAmount(self):
       return str(round(random.uniform(1.01, 49.99), 2))

   @task(2)
   def acquireMoney(self):
       headers = {"Content-Type": "application/json"}

       # Get a random player that's part of a game, and update balance
       with self.client.get("/players", headers=headers, catch_response=True) as response:
           try:
               data = {"playerUUID": response.json()["playerUUID"], "amount": self.generateAmount(), "source": "loot"}
               self.client.put("/players/balance", data=json.dumps(data), headers=headers)
           except json.JSONDecodeError:
               response.failure("Response could not be decoded as JSON")
           except KeyError:
               response.failure("Response did not contain expected key 'playerUUID'")

   @task(5)
   def acquireItem(self):
       headers = {"Content-Type": "application/json"}

       # Get a random player that's part of a game, and add an item
       with self.client.get("/players", headers=headers, catch_response=True) as response:
           try:
               itemUUID = itemUUIDs[random.randint(0, len(itemUUIDs)-1)]
               data = {"playerUUID": response.json()["playerUUID"], "itemUUID": itemUUID, "source": "loot"}
               self.client.post("/players/items", data=json.dumps(data), headers=headers)
           except json.JSONDecodeError:
               response.failure("Response could not be decoded as JSON")
           except KeyError:
               response.failure("Response did not contain expected key 'playerUUID'")

Эта команда позволит игрокам приобретать предметы и деньги в течение 60 секунд:

locust -H http://127.0.0.1:8082 -f game_server.py --headless -u=1 -r=1 -t=60s

Вывод команды:

*snip*
dev-machine/INFO/locust.main: --run-time limit reached. Stopping Locust
dev-machine/INFO/locust.main: Shutting down (exit code 0)
 Name                                                                              # reqs      # fails  |     Avg     Min     Max  Median  |   req/s failures/s
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 GET /players                                                                         231     0(0.00%)  |      14       9      30      13  |   23.16    0.00
 PUT /players/balance                                                                  53     0(0.00%)  |      33      30      39      34  |    5.31    0.00
 POST /players/items                                                                  178     0(0.00%)  |      26      22      75      26  |   17.85    0.00
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 Aggregated                                                                           462     0(0.00%)  |      21       9      75      23  |   46.32    0.00

Response time percentiles (approximated)
 Type     Name                                                                                  50%    66%    75%    80%    90%    95%    98%    99%  99.9% 99.99%   100% # reqs
--------|--------------------------------------------------------------------------------|---------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
 GET      /players                                                                               13     16     17     17     19     20     21     23     30     30     30    231
 PUT      /players/balance                                                                       34     34     35     35     36     37     38     40     40     40     40     53
 POST     /players/items                                                                         26     27     27     27     28     29     34     53     76     76     76    178
--------|--------------------------------------------------------------------------------|---------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
 None     Aggregated                                                                             23     26     27     27     32     34     36     37     76     76     76    462

Игроки покупают и продают на торговом посту

Теперь, когда у игроков есть предметы и деньги для их покупки, они могут начать использовать торговый пост!

Файл генератора ./generators/trading_server.py предоставляет задачи для создания ордеров на продажу и выполнения этих ордеров.

 # Players can sell and buy items
class TradeLoad(HttpUser):
   def itemMarkup(self, value):
       f = float(value)
       return str(f*1.5)

   @task
   def sellItem(self):
       headers = {"Content-Type": "application/json"}

       # Get a random item
       with self.client.get("/trades/player_items", headers=headers, catch_response=True) as response:
           try:
               playerUUID = response.json()["PlayerUUID"]
               playerItemUUID = response.json()["PlayerItemUUID"]
               list_price = self.itemMarkup(response.json()["Price"])

  # Currently don't have any items that can be sold, retry
               if playerItemUUID == "":
                   raise RescheduleTask()


               data = {"lister": playerUUID, "playerItemUUID": playerItemUUID, "list_price": list_price}
               self.client.post("/trades/sell", data=json.dumps(data), headers=headers)
           except json.JSONDecodeError:
               response.failure("Response could not be decoded as JSON")
           except KeyError:
               response.failure("Response did not contain expected key 'playerUUID'")

   @task
   def buyItem(self):
       headers = {"Content-Type": "application/json"}

       # Get a random item
       with self.client.get("/trades/open", headers=headers, catch_response=True) as response:
           try:
               orderUUID = response.json()["OrderUUID"]
               buyerUUID = response.json()["BuyerUUID"]

                    # Currently don't have any buyers that can fill the order, retry
               if buyerUUID == "":
                   raise RescheduleTask()

               data = {"orderUUID": orderUUID, "buyer": buyerUUID}
               self.client.put("/trades/buy", data=json.dumps(data), headers=headers)
           except json.JSONDecodeError:
               response.failure("Response could not be decoded as JSON")
           except KeyError:
               response.failure("Response did not contain expected key 'playerUUID'")

Эта команда позволит игрокам выставлять на продажу предметы, которые они приобрели, а другим игрокам покупать эти предметы в течение 10 секунд:

locust -H http://127.0.0.1:8083 -f ./generators/trading_server.py --headless -u=1 -r=1 -t=10s

Вывод команды:

*snip*
 Name                                                                              # reqs      # fails  |     Avg     Min     Max  Median  |   req/s failures/s
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 PUT /trades/buy                                                                       20    5(25.00%)  |      43      10      78      43  |    2.07    0.52
 GET /trades/open                                                                      20     0(0.00%)  |     358       7     971     350  |    2.07    0.00
 GET /trades/player_items                                                              20     0(0.00%)  |      49      35     113      41  |    2.07    0.00
 POST /trades/sell                                                                     20     0(0.00%)  |      29      21     110      24  |    2.07    0.00
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 Aggregated                                                                            80     5(6.25%)  |     120       7     971      42  |    8.29    0.52

Response time percentiles (approximated)
 Type     Name                                                                                  50%    66%    75%    80%    90%    95%    98%    99%  99.9% 99.99%   100% # reqs
--------|--------------------------------------------------------------------------------|---------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
 PUT      /trades/buy                                                                            43     45     49     50     71     78     78     78     78     78     78     20
 GET      /trades/open                                                                          360    500    540    550    640    970    970    970    970    970    970     20
 GET      /trades/player_items                                                                   43     55     57     59     72    110    110    110    110    110    110     20
 POST     /trades/sell                                                                           24     25     25     27     50    110    110    110    110    110    110     20
--------|--------------------------------------------------------------------------------|---------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
 None     Aggregated                                                                             42     50     71    110    440    550    640    970    970    970    970     80

Краткое содержание

На этом этапе вы смоделировали регистрацию игроков для участия в играх, а затем запустили симуляцию, позволяющую игрокам играть в игры, с помощью службы подбора игроков. В этих симуляциях использовалась платформа Locust Python для отправки запросов к REST API наших сервисов.

Не стесняйтесь изменять время, затрачиваемое на создание игроков и игру в игры, а также количество одновременных пользователей ( -u) .

Следующие шаги

После моделирования вы захотите проверить различную статистику, запросив Spanner.

6. Получить торговую статистику

Теперь, когда мы смоделировали игроков, приобретающих деньги и предметы, а затем продающих эти предметы на торговом посту, давайте проверим некоторую статистику.

Для этого используйте Cloud Console для отправки запросов к Spanner.

b5e3154c6f7cb0cf.png

Проверка открытых и исполненных торговых ордеров

При покупке TradeOrder на торговом посту заполненное поле метаданных обновляется.

Этот запрос позволит вам проверить, сколько ордеров открыто и сколько исполнено:

-- Open vs Filled Orders
SELECT Type, NumTrades FROM
(SELECT "Open Trades" as Type, count(*) as NumTrades FROM trade_orders WHERE active=true
UNION ALL
SELECT "Filled Trades" as Type, count(*) as NumTrades FROM trade_orders WHERE filled=true
)

Результат:

Тип

NumTrades

Открытые сделки

159

Заполненные сделки

454

Проверка баланса аккаунта игрока и количества предметов

Игрок играет в игру, если установлен его столбец current_game . В противном случае они в настоящее время не играют в игру.

Чтобы попасть в топ-10 игроков, которые в настоящее время играют в игры с наибольшим количеством предметов, используйте их account_balance.

используйте этот запрос :

SELECT playerUUID, account_balance, (SELECT COUNT(*) FROM player_items WHERE playerUUID=p.PlayerUUID) AS numItems, current_game
FROM players AS p
WHERE current_game IS NOT NULL
ORDER BY numItems DESC
LIMIT 10;

Результат:

playerUUID

account_balance

numItems

current_game

04d14288-a7c3-4515-9296-44eeae184d6d

1396.55

201

79f24cd4-102d-4d7d-bbe8-be69d364ebbf

03836948-d591-4967-a8a8-80506454916d

2005.085

192

053c353e-e56d-4b2e-9431-76eedf58bea5


snip


snip


snip


snip

Краткое содержание

На этом этапе вы просмотрели различную статистику игроков и торговых приказов, используя облачную консоль для запроса Spanner.

Следующие шаги

Далее пришло время навести порядок!

7. Уборка

После всех веселых игр со Спаннером нам нужно навести порядок на нашей игровой площадке. К счастью, это простой шаг: просто зайдите в раздел Cloud Spanner облачной консоли и удалите экземпляр, который мы создали для этой лаборатории кода.

8. Поздравляем!

Поздравляем, вы успешно развернули образец игры на Spanner.

Что дальше?

В ходе этой лабораторной работы вы завершили настройку двух служб для обработки создания игровых предметов и приобретения игроками предметов для продажи на торговом посту.

Эти примеры кода помогут вам лучше понять, как согласованность Cloud Spanner в транзакциях работает как для DML, так и для мутаций Spanner .

Не стесняйтесь использовать предоставленные генераторы для изучения масштабирования Spanner.