短视频app制作，实现数据隔离可选方案有很多

一、JDBC数据源隔离

在短视频app制作中，数据隔离需要对DB，Redis,RabbitMQ进行数据隔离

通过实现Spring动态数据源AbstractRoutingDataSource,通过ThreadLocal识别出来压测数据，如果是压测数据就路由到影子库，如果是正常流量则路由到主库，通过流量识别的改造，各个服务都已经能够识别出压测的请求流量了。

代码实现

数据源路由Key持有对象

根据路由Key将选择将操作路由给那个数据源

/**
 * 动态数据源上下文
 */
public class DynamicDataSourceContextHolder {
    public static final String PRIMARY_DB = "primary";
    public static final String SHADOW_DB = "shadow";

    private static final ThreadLocal<String> contextHolder = new ThreadLocal<String>() {
        /**
         * 将 master 数据源的 key作为默认数据源的 key
         */
        @Override
        protected String initialValue() {
            return PRIMARY_DB;
        }
    };


    /**
     * 数据源的 key集合，用于切换时判断数据源是否存在
     */
    public static List<Object> dataSourceKeys = new ArrayList<>();

    /**
     * 切换数据源
     *
     * @param key
     */
    public static void setDataSourceKey(String key) {
        contextHolder.set(key);
    }

    /**
     * 获取数据源
     *
     * @return
     */
    public static String getDataSourceKey() {
        return contextHolder.get();
    }

    /**
     * 重置数据源
     */
    public static void clearDataSourceKey() {
        contextHolder.remove();
    }

    /**
     * 判断是否包含数据源
     *
     * @param key 数据源key
     * @return
     */
    public static boolean containDataSourceKey(String key) {
        return dataSourceKeys.contains(key);
    }

    /**
     * 添加数据源keys
     *
     * @param keys
     * @return
     */
    public static boolean addDataSourceKeys(Collection<? extends Object> keys) {
        return dataSourceKeys.addAll(keys);
    }
}

动态数据源实现类

根据路由Key实现数据源的切换

/**
 * 动态数据源实现类
 */
public class DynamicDataSource extends AbstractRoutingDataSource {

    /**
     * 如果不希望数据源在启动配置时就加载好，可以定制这个方法，从任何你希望的地方读取并返回数据源
     * 比如从数据库、文件、外部接口等读取数据源信息，并最终返回一个DataSource实现类对象即可
     */
    @Override
    protected DataSource determineTargetDataSource() {
        //获取当前的上下文
        WormholeContext wormholeContext = WormholeContextHolder.getContext();
        //如果不为空使用影子库
        if (null != wormholeContext) {
            DynamicDataSourceContextHolder.setDataSourceKey(DynamicDataSourceContextHolder.SHADOW_DB);
        } else {
            //为空则使用主数据源
            DynamicDataSourceContextHolder.setDataSourceKey(DynamicDataSourceContextHolder.PRIMARY_DB);
        }
        return super.determineTargetDataSource();
    }

    /**
     * 如果希望所有数据源在启动配置时就加载好，这里通过设置数据源Key值来切换数据，定制这个方法
     */
    @Override
    protected Object determineCurrentLookupKey() {
        return DynamicDataSourceContextHolder.getDataSourceKey();
    }

 
}

二、Redis 数据源隔离

同时通过ThreadLocal识别出来压测数据，自定义Redis的主键的序列化方式，如果是压测数据则在主键后面加上后缀，这样就可以通过不同主键将Redis数据进行隔离。

实现key序列化

public class KeyStringRedisSerializer extends StringRedisSerializer {

    @Resource
    private WormholeIsolationConfiguration isolationConfiguration;

    public byte[] serialize(@Nullable String redisKey) {
        WormholeContext wormholeContext = WormholeContextHolder.getContext();
        if (null != wormholeContext) {
            redisKey = isolationConfiguration.generateIsolationKey(redisKey);
        }
        return super.serialize(redisKey);
    }
}

配置序列化器

/**
 * Redis 配置类
 */
@Configuration
@ConditionalOnClass({RedisTemplate.class, RedisOperations.class, RedisConnectionFactory.class})
public class WormholeRedisAutoConfiguration {


    @Bean
    public KeyStringRedisSerializer keyStringRedisSerializer() {
        return new KeyStringRedisSerializer();
    }

    @Bean("redisTemplate")
    public RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory factory) {
        RedisTemplate template = new RedisTemplate();
        //使用fastjson序列化
        FastJsonRedisSerializer fastJsonRedisSerializer = new FastJsonRedisSerializer(Object.class);
        // value值的序列化采用fastJsonRedisSerializer
        template.setValueSerializer(fastJsonRedisSerializer);
        template.setHashValueSerializer(fastJsonRedisSerializer);
        // key的序列化采用StringRedisSerializer
        template.setKeySerializer(keyStringRedisSerializer());
        template.setHashKeySerializer(keyStringRedisSerializer());
        template.setConnectionFactory(factory);
        return template;
    }

    @Bean
    public StringRedisTemplate stringRedisTemplate(RedisConnectionFactory factory) throws UnknownHostException {
        StringRedisTemplate template = new StringRedisTemplate();
        template.setKeySerializer(keyStringRedisSerializer());
        template.setHashKeySerializer(keyStringRedisSerializer());
        template.setConnectionFactory(factory);
        return template;
    }
}

三、RabbitMQ 数据隔离

自动创建影子队列

因为SpringAMQP中的
中的关键方法是私有的，无法通过继承的方式进行实现对以配置好的队列进行扩展，所以需要自定义该类，来实现对自动创建影子队列，并和交换器进行绑定

代码实现

改造RabbitListenerAnnotationBeanPostProcessor类来实现创建MQ影子队列以及将影子Key绑定到影子队列。

public class WormholeRabbitListenerAnnotationBeanPostProcessor extends RabbitListenerAnnotationBeanPostProcessor {

    @Resource
    private WormholeIsolationConfiguration wormholeIsolationConfiguration;

    /**
     * routingKey 前置处理器
     *
     * @param queueName
     * @param routingKey
     * @return
     */
    @Override
    public String preProcessingRoutingKey(String queueName, String routingKey) {
        //如果是影子队列就将routingKey转换为 影子routingKey
        if (wormholeIsolationConfiguration.checkIsolation(queueName) && !wormholeIsolationConfiguration.checkIsolation(routingKey)) {
            return wormholeIsolationConfiguration.generateIsolationKey(routingKey);
        }
        return routingKey;
    }

    /**
     * 处理队列问题，如果来了一个队列就生成一个shadow的队列
     *
     * @param queues
     * @return
     */
    @Override
    public List<String> handelQueues(List<String> queues) {
        List<String> isolationQueues = new ArrayList<>();
        if (null != queues && !queues.isEmpty()) {
            for (String queue : queues) {
                //添加shadow队列
                isolationQueues.add(wormholeIsolationConfiguration.generateIsolationKey(queue));
            }
            queues.addAll(isolationQueues);
        }
        return queues;
    }
}

传递染色标识
因为在短视频app制作中MQ是异步通讯，为了传递染色标识，会在发送MQ的时候将染色标识传递过来，MQ接收到之后放进当前线程的ThreadLocal里面，这个需要扩展Spring的SimpleRabbitListenerContainerFactory来实现

代码实现

public class WormholeSimpleRabbitListenerContainerFactory extends SimpleRabbitListenerContainerFactory {

    @Override
    protected SimpleMessageListenerContainer createContainerInstance() {
        SimpleMessageListenerContainer simpleMessageListenerContainer = new SimpleMessageListenerContainer();
        simpleMessageListenerContainer.setAfterReceivePostProcessors(message -> {
            //防止线程复用 销毁ThreadLocal
            WormholeContextHolder.invalidContext();
            //获取消息属性标识
            String wormholeRequestContext = message.getMessageProperties().getHeader(WormholeContextHolder.WORMHOLE_REQUEST_MARK);
            if (StringUtils.isNotEmpty(wormholeRequestContext)) {
                WormholeContextHolder.setContext(wormholeRequestContext);
            }
            return message;
        });
        return simpleMessageListenerContainer;
    }
}

发送MQ消息处理
同上，需要传递染色标识，就通过继承RabbitTemplate重写convertAndSend方法来实现传递染色标识。

public class ShadowRabbitTemplate extends RabbitTemplate {
    public ShadowRabbitTemplate(ConnectionFactory connectionFactory) {
        super(connectionFactory);
    }

    @Autowired
    private WormholeIsolationConfiguration isolationConfiguration;

    @Override
    public void send(final String exchange, final String routingKey,
                     final Message message, @Nullable final CorrelationData correlationData)
            throws AmqpException {
        WormholeContext wormholeContext = WormholeContextHolder.getContext();
        if (null == wormholeContext) {
            super.send(exchange, routingKey, message, correlationData);
        } else {
            message.getMessageProperties().setHeader(WormholeContextHolder.WORMHOLE_REQUEST_MARK, wormholeContext.toString());
            //生成Rabbit 隔离Key
            String wormholeRoutingKey = isolationConfiguration.generateIsolationKey(routingKey);
            //调用父类进行发送
            super.send(exchange, wormholeRoutingKey, message, correlationData);
        }
    }
}

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