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nadisc_runtime/
lib.rs

1//! 通用多注册中心 owner。宿主决定本地接流资格,owner 管理观察、注册和有界关闭。
2//! 连接通过 qualifier 精确选择,默认名为 primary;注册清单单独决定发布目标。
3//! 连接失败不跨环境回退,提交点复验证据,关闭报告保留结果不明的远端责任。
4//! 发现句柄只有读权;关闭等待者的取消不会撤销已经发起的清理。
5
6pub mod assembly;
7pub mod config;
8mod observation;
9mod owner;
10pub mod providers;
11mod registration;
12mod status;
13mod transport;
14pub use status::{ConnectionStatus, RuntimeObserver, RuntimeStatus};
15pub use transport::TransportLease;
16
17pub use nadisc::managed;
18pub use observation::{DiscoveryHandle, Observation, Snapshot};
19pub use owner::{
20    CloseReport, CloseTicket, ConnectionSpec, DiscoveryOwner, OwnerBuilder, OwnerPhase,
21    QuiesceTicket,
22};
23pub use registration::{
24    Eligibility, EligibilityController, RegistrationSpec, RegistrationState, RegistrationStatus,
25};
26
27use nadisc::managed::{DiscoveryError, ErrorCode, ManagedProvider, Result};
28use std::{
29    collections::BTreeMap,
30    sync::{
31        atomic::{AtomicU64, Ordering},
32        Arc, Mutex, MutexGuard,
33    },
34    time::Duration,
35};
36use tokio::{
37    sync::{watch, Semaphore},
38    task::JoinHandle,
39    time::Instant,
40};
41use tokio_util::sync::CancellationToken;
42
43pub(crate) struct Core {
44    pub id: String,
45    pub gate: Mutex<Gate>,
46    pub connections: BTreeMap<String, Arc<Connection>>,
47    pub default_connection: Option<String>,
48    pub limits: config::Limits,
49    pub quota: Arc<Mutex<Quota>>,
50    pub operations: Semaphore,
51    pub watches: Semaphore,
52    pub tasks: Mutex<Vec<JoinHandle<()>>>,
53    pub registration_tasks: Mutex<Vec<JoinHandle<()>>>,
54    pub withdrawal_task: Mutex<Option<JoinHandle<()>>>,
55    pub close_task: Mutex<Option<JoinHandle<()>>>,
56    pub bridges: Arc<Semaphore>,
57    pub transports: Arc<Semaphore>,
58    pub stop: CancellationToken,
59    pub registrations_stop: CancellationToken,
60    pub changes: watch::Sender<u64>,
61    pub close: watch::Sender<Option<CloseReport>>,
62    pub withdrawn: watch::Sender<Option<Vec<RegistrationStatus>>>,
63}
64
65pub(crate) struct Gate {
66    pub phase: OwnerPhase,
67    pub registrations: BTreeMap<String, Arc<registration::Record>>,
68    pub frozen: bool,
69    pub close_started: bool,
70    pub failed: bool,
71    pub shutdown_deadline: Option<Instant>,
72}
73
74pub(crate) struct Connection {
75    pub name: String,
76    pub provider: Arc<dyn ManagedProvider>,
77    pub policy: config::ConnectionPolicy,
78    pub slots: Mutex<BTreeMap<String, Arc<observation::Slot>>>,
79    pub prepared: watch::Sender<bool>,
80    pub error: Mutex<Option<DiscoveryError>>,
81    pub epoch: AtomicU64,
82    pub revocation: AtomicU64,
83    pub queries: AtomicU64,
84    pub query_errors: AtomicU64,
85    pub query_micros: AtomicU64,
86}
87
88#[derive(Default)]
89pub(crate) struct Quota {
90    instances: usize,
91    bytes: usize,
92}
93
94/// 业务作用:在内存状态锁被中断后仍允许执行撤权和清理。
95/// 参数说明:`mutex` 仅保护短时内存操作,不得跨网络 await 持有。
96/// 返回:状态保护锁;业务错误由显式状态字段表达。
97pub(crate) fn lock<T>(mutex: &Mutex<T>) -> MutexGuard<'_, T> {
98    mutex
99        .lock()
100        .unwrap_or_else(std::sync::PoisonError::into_inner)
101}
102
103/// 业务作用:将有限毫秒配置转换为 Tokio 使用的持续时间。
104/// 参数说明:`value` 已经过策略预检。
105/// 返回:对应持续时间。
106pub(crate) fn millis(value: u64) -> Duration {
107    Duration::from_millis(value)
108}
109
110/// 业务作用:向所有状态等待者发布不携带配置内容的变更通知。
111/// 参数说明:`core` 是共享状态,不代表资源关闭权。
112/// 返回:等待者可重新检查当前事实,不依赖中间通知逐条到达。
113pub(crate) fn changed(core: &Core) {
114    core.changes
115        .send_modify(|sequence| *sequence = sequence.wrapping_add(1));
116}
117
118/// 业务作用:限制单次操作的排队与执行总时间,并响应最终关闭。
119/// 参数说明:`core` 提供并发额度,`deadline` 是总截止点,`operation` 是一次后端操作。
120/// 返回:额度等待和网络操作共享期限;关闭或超时返回稳定错误。
121pub(crate) async fn operation<T>(
122    core: &Core,
123    deadline: Instant,
124    operation: impl std::future::Future<Output = Result<T>>,
125) -> Result<T> {
126    if Instant::now() >= deadline {
127        return Err(timeout());
128    }
129    tokio::select! {
130        biased;
131        _ = core.stop.cancelled() => Err(closed()),
132        result = tokio::time::timeout_at(deadline, async {
133            let _permit = core.operations.acquire().await.map_err(|_| closed())?;
134            tokio::pin!(operation);
135            // 排队和后端挂起都可能跨过期限,不能让恰好 Ready 的迟到操作绕过超时裁决。
136            futures_util::future::poll_fn(|context| {
137                if Instant::now() >= deadline { std::task::Poll::Ready(Err(timeout())) }
138                else { operation.as_mut().poll(context) }
139            }).await
140        }) => result.unwrap_or_else(|_| Err(timeout())),
141    }
142}
143
144/// 业务作用:在监督边界捕获后台任务异常并同步撤销所有发现资格。
145/// 参数说明:`core` 接管任务,`future` 必须服从 owner 取消和有限网络期限。
146/// 返回:任务归 owner 持有;异常不会留下仍被认为健康的观察。
147pub(crate) fn spawn_owned(
148    core: &Arc<Core>,
149    future: impl std::future::Future<Output = ()> + Send + 'static,
150) -> tokio::task::AbortHandle {
151    spawn_task(core, false, future)
152}
153
154/// 业务作用:登记会在摘流阶段单独停止的注册任务。
155/// 参数说明:`core` 接管任务,`future` 只处理本 owner 的注册记录。
156/// 返回:任务可在保留出站发现时被停止并回收。
157pub(crate) fn spawn_registration(
158    core: &Arc<Core>,
159    future: impl std::future::Future<Output = ()> + Send + 'static,
160) {
161    spawn_task(core, true, future);
162}
163
164/// 业务作用:按关闭阶段登记任务,并在异常退出时撤销共享健康事实。
165/// 参数说明:`core` 提供监督边界,`registration` 指定摘流阶段,`future` 是有界任务。
166/// 返回:任务持有共享状态,不持有控制 owner。
167fn spawn_task(
168    core: &Arc<Core>,
169    registration: bool,
170    future: impl std::future::Future<Output = ()> + Send + 'static,
171) -> tokio::task::AbortHandle {
172    use futures_util::FutureExt;
173    let shared = core.clone();
174    let task = tokio::spawn(async move {
175        if std::panic::AssertUnwindSafe(future)
176            .catch_unwind()
177            .await
178            .is_err()
179        {
180            // 监督失效后不能继续根据最后成功值发布路由。
181            let mut gate = lock(&shared.gate);
182            gate.failed = true;
183            gate.phase = OwnerPhase::Quiescing;
184            shared.stop.cancel();
185            shared.registrations_stop.cancel();
186            drop(gate);
187            changed(&shared);
188        }
189    });
190    let mut tasks = lock(if registration {
191        &core.registration_tasks
192    } else {
193        &core.tasks
194    });
195    tasks.retain(|task| !task.is_finished());
196    let abort = task.abort_handle();
197    tasks.push(task);
198    abort
199}
200
201/// 业务作用:表达已经关闭或失去监督的资源不可继续接纳操作。
202/// 参数说明:无。
203/// 返回:不包含后端细节的稳定错误。
204pub(crate) fn closed() -> DiscoveryError {
205    DiscoveryError::new(ErrorCode::OwnerClosed, "discovery owner is closed")
206}
207
208/// 业务作用:统一表示共享期限耗尽。
209/// 参数说明:无。
210/// 返回:可由上层识别的期限错误。
211pub(crate) fn timeout() -> DiscoveryError {
212    DiscoveryError::new(ErrorCode::DeadlineExceeded, "discovery deadline elapsed")
213}
214
215/// 业务作用:错开不同进程和连接的恢复请求,同时保留有限退避上界。
216/// 参数说明:`core` 提供进程实例身份,`connection` 限定连接,`maximum_ms` 是当前指数上界,`attempt` 是本地尝试序号。
217/// 返回:位于上界一半到上界之间的毫秒时长,不读取业务数据或秘密。
218pub(crate) fn retry_delay(
219    core: &Core,
220    connection: &Connection,
221    maximum_ms: u64,
222    attempt: u64,
223) -> Duration {
224    use std::hash::{Hash, Hasher};
225    let mut hash = std::collections::hash_map::DefaultHasher::new();
226    (&core.id, &connection.name, attempt).hash(&mut hash);
227    let floor = maximum_ms.div_ceil(2);
228    millis(floor + hash.finish() % (maximum_ms - floor + 1))
229}
230
231/// 业务作用:使同一连接的认证撤销同步影响发现与注册健康证据,并通知宿主更新就绪。
232/// 参数说明:`core` 提供状态通知,`gate` 必须是其已持有的门禁,`connection` 是发生身份撤销的连接。
233/// 返回:递增权限撤销计数并撤销已有资格;其他连接不受影响,旧代迟到结果不能恢复健康。
234pub(crate) fn revoke_connection(core: &Core, gate: &Gate, connection: &Connection) {
235    connection.revocation.fetch_add(1, Ordering::AcqRel);
236    for slot in lock(&connection.slots).values() {
237        let mut state = lock(&slot.state);
238        // None 还表示静态证据无期限;明确记为已过期,后续失败只能收紧而不能从旧 observed_at 重新生成宽限。
239        state.valid_until = Some(Instant::now());
240        state.error = Some(DiscoveryError::new(
241            ErrorCode::Unauthenticated,
242            "connection identity is unavailable",
243        ));
244        slot.changes
245            .send_modify(|value| *value = value.wrapping_add(1));
246    }
247    // 先在共同门禁内撤销该身份覆盖的全部注册,再通知宿主;不能等待各注册下一次网络回查。
248    for record in gate
249        .registrations
250        .values()
251        .filter(|record| std::ptr::eq(record.connection.as_ref(), connection))
252    {
253        let mut status = lock(&record.status);
254        status.valid_until = None;
255        if matches!(
256            status.state,
257            RegistrationState::Active
258                | RegistrationState::PendingHealth
259                | RegistrationState::Suspended
260        ) {
261            status.state = RegistrationState::Suspended;
262            status.error = Some(DiscoveryError::new(
263                ErrorCode::Unauthenticated,
264                "registration identity is unavailable",
265            ));
266        }
267    }
268    changed(core);
269}