Microsoft Orleans #13: Actualización de Granos en Orleans

En esta clase aprenderemos cómo actualizar Granos Orleans sin perder datos ni interrumpir el servicio, asegurando compatibilidad con versiones anteriores y una migración fluida.

Objetivos de la Clase

• Comprender los desafíos de actualizar Granos Orleans en producción.
• Implementar versionado de Granos para mantener compatibilidad.
• Aprender estrategias de migración de datos en Orleans.
• Configurar compatibilidad entre versiones sin afectar el estado de los Granos.

¿Por qué es importante actualizar Granos sin interrupciones?

En entornos distribuidos, los Granos Orleans pueden mantener estado y ejecutarse en múltiples nodos. Si una actualización interrumpe su ejecución o invalida su estado, puede generar pérdida de datos o fallos en la aplicación.

Retos al actualizar Granos Orleans

• Compatibilidad con versiones anteriores.
• Migración de datos sin afectar el estado actual.
• Despliegue progresivo sin reiniciar el sistema completo.

Métodos para Actualizar Granos en Orleans

Orleans ofrece varias estrategias para actualizar Granos en producción sin interrumpir el servicio:

1. Versionado de Interfaces y Clases

Si se necesita agregar métodos o cambiar estructuras de datos, se recomienda mantener las versiones antiguas hasta que todos los clientes migren.

Paso 1: Crear una Nueva Versión del Grano

public interface IUsuarioGrainV1 : IGrainWithStringKey
{
    Task<string> ObtenerNombre();
}

public interface IUsuarioGrainV2 : IGrainWithStringKey
{
    Task<string> ObtenerNombre();
    Task EstablecerEdad(int edad);
}

Paso 2: Mantener Compatibilidad en la Implementación

public class UsuarioGrainV2 : Grain, IUsuarioGrainV1, IUsuarioGrainV2
{
    private string _nombre = "Desconocido";
    private int _edad = 0;

    public Task<string> ObtenerNombre() => Task.FromResult(_nombre);
    
    public Task EstablecerEdad(int edad)
    {
        _edad = edad;
        return Task.CompletedTask;
    }
}

En este caso, los clientes que usaban IUsuarioGrainV1 seguirán funcionando, y los nuevos clientes pueden usar la versión IUsuarioGrainV2.

2. Migración de Datos sin Pérdida de Estado

Si se necesita modificar la estructura de los datos almacenados, Orleans permite migrarlos automáticamente.

Paso 1: Actualizar el Modelo de Datos

Antes:

public class UsuarioState
{
    public string Nombre { get; set; }
}

Después:

[GenerateSerializer]
public class UsuarioState
{
    [Id(0)] public string Nombre { get; set; }
    [Id(1)] public int Edad { get; set; } = 18; // Nuevo campo con valor predeterminado
}

Orleans migrará los datos automáticamente sin perder el estado existente.

3. Despliegue sin Interrupciones

Si Orleans se ejecuta en Kubernetes o Azure, se recomienda usar despliegues progresivos para actualizar los Granos sin detener la aplicación.

Paso 1: Crear un Nuevo Despliegue en Kubernetes

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: orleans-v2
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: orleans
  template:
    metadata:
      labels:
        app: orleans
    spec:
      containers:
      - name: orleans
        image: orleans-demo:v2

Ejecuta en la terminal:

kubectl apply -f orleans-deployment.yaml

Este despliegue creará nuevas instancias de Orleans sin detener las versiones anteriores.

Probar la Actualización en Orleans

1. Ejecutar el Silo Orleans

dotnet run

2. Llamar a un Grano con la Nueva Versión

Edita Program.cs en OrleansClient y prueba:

var cliente = new ClientBuilder()
    .UseLocalhostClustering()
    .Build();

await cliente.Connect();

var usuarioV2 = cliente.GetGrain<IUsuarioGrainV2>("usuario123");
await usuarioV2.EstablecerEdad(25);

Console.WriteLine($"Nombre: {await usuarioV2.ObtenerNombre()}");

Si todo está configurado correctamente, los datos antiguos seguirán disponibles y la nueva funcionalidad funcionará sin problemas.

Cuestionario de Autoevaluación

1. ¿Por qué es importante mantener compatibilidad entre versiones de Granos Orleans?
2. ¿Cómo Orleans maneja la migración de datos sin perder el estado de los Granos?
3. ¿Qué técnica permite actualizar un Grano sin afectar clientes antiguos?
4. ¿Cómo se puede desplegar Orleans en Kubernetes sin interrupciones?
5. ¿Cuál es la diferencia entre versionado de Granos y migración de datos?

Resumen de la Clase

• Actualizar Granos Orleans sin interrupciones es clave para sistemas en producción.
• El versionado de interfaces permite agregar nuevas funciones sin afectar clientes antiguos.
• Orleans maneja la migración de datos automáticamente, asegurando que los estados previos se mantengan.
• Los despliegues en Kubernetes permiten actualizar Orleans progresivamente sin detener el sistema.

Próxima Clase: Directorios

En la siguiente clase, aprenderemos cómo utilizar Directorios en Orleans para gestionar referencias de Granos de manera más eficiente y escalable.