Windows Azure入门教学系列(七)：使用Windows Azure Drive

由于云端的特殊性，通常情况下，对文件系统的读写建议使用Blob Storage来代替。这就产生了一个问题：对于一个已经写好的本地应用程序，其中使用了NTFS API对本地文件系统读写的代码是否需要进行完全重写以便迁移到Windows Azure平台上呢？答案是否定的。Windows Azure平台提供了Drive的功能。

在1.1版本的SDK中提供了CloudDrive类，能够将本地NTFS文件系统Mount到Blob Storage上。我们只要添加一小段代码来表明我们希望Mount Drive到Blob Storage上就能重用大部分已有的对本地文件系统访问的代码。这样，我们已有的程序能够无缝地迁移到Windows Azure上而不需要做大的改动。

在开始本教学之前，请确保你从Windows Azure 平台下载下载并安装了最新的Windows Azure开发工具。本教学使用Visual Studio 2010作为开发工具。

步骤一：创建解决方案和项目

由于我们要在本地模拟环境下测试Windows Azure Drive，首先，请确保Storage Emulator已经启动。我们可以找到管理器的进程手动启动或者让Visual Studio 2010帮助我们启动他。

右击工具栏中Windows Azure模拟器的图标，选择”Show Storage Emulator UI”。弹出如下图所示的窗口：

我们要关注的是Service management中Blob所在的一行。要确保Status为Running。

确认完毕后启动Visual Studio 2010，新建一个Cloud Service项目并为之添加一个Web Role。

步骤二：添加SDK程序集引用

请在项目属性页里确认项目的Target framework的值是.NET Framework 4或.NET Framework 3.5。然后在Web Role项目中添加对C:\Program Files\Windows Azure SDK\v1.3\ref\Microsoft.WindowsAzure.CloudDrive.dll的引用。该路径为SDK默认安装路径，如果你不能在这个路径中找到Microsoft.WindowsAzure.CloudDrive.dll请从SDK安装路径中寻找。

步骤三：添加代码

删除并重新创建Default.aspx 页面，然后在Default.aspx.cs中引用命名空间：

using Microsoft.WindowsAzure;

using Microsoft.WindowsAzure.StorageClient;

using System.IO;

然后添加下列代码：

public partial class Default : System.Web.UI.Page

{

    string _driveLetter = WebRole.DriveLetter;

    protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)

    {

        if (!IsPostBack)

        {

            Bind();

        }

    }

    void Bind()

    {

        // 显示被Mount的Drive根目录下的所有文件

        DirectoryInfo di = new DirectoryInfo(string.Format("{0}\\", _driveLetter));

        this.GridView1.DataSource = di.GetFiles();

        this.GridView1.DataBind();

    }

    protected void Button1_Click(object sender, EventArgs e)

    {

        // 在被Mount的Drive根目录下保存文件

        if (this.FileUpload1.HasFile)

        {

            File.WriteAllBytes(string.Format("{0}\\{1}", _driveLetter, this.FileUpload1.FileName), this.FileUpload1.FileBytes);

            Bind();

        }

    }

}

在Default.aspx中添加下列代码：

<form id="form1" runat="server">

    <asp:FileUpload ID="FileUpload1" runat="server" />

    <asp:Button ID="Button1" runat="server" Text="Upload" />

    <asp:GridView AllowPaging="true" PageSize="20" ID="GridView1" runat="server">

    </asp:GridView>

</form>

接下来在WebRole.cs中引用命名空间：

using Microsoft.WindowsAzure.StorageClient;

然后添加下列代码：

public class WebRole : RoleEntryPoint

{

    public static string DriveLetter { get; private set; }

    CloudDrive myCloudDrive;

    public override bool OnStart()

    {

        // 当用配置文件中ConfigurationSettings时必须调用CloudStorageAccount.SetConfigurationSettingPublisher

        // 来说明当配置文件在发布后被更改时将采取何种操作

        CloudStorageAccount.SetConfigurationSettingPublisher((configName, configSetter) =>

        {

            configSetter(RoleEnvironment.GetConfigurationSettingValue(configName));

            RoleEnvironment.Changed += (sender, arg) =>

            {

                if(arg.Changes.OfType<RoleEnvironmentConfigurationSettingChange>()

                    .Any((change) => (change.ConfigurationSettingName == configName)))

                {

                    if(!configSetter(RoleEnvironment.GetConfigurationSettingValue(configName)))

                    {

                        RoleEnvironment.RequestRecycle();

                    }

                }

            };

        });

        // For information on handling configuration changes

        // see the MSDN topic at http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=166357.

        return base.OnStart();

    }

    public override void  Run()

    {

        CloudStorageAccount storageAccount = CloudStorageAccount.FromConfigurationSetting("DataConnectionString");

        LocalResource localCache = RoleEnvironment.GetLocalResource("InstanceDriveCache");

        CloudDrive.InitializeCache(localCache.RootPath, localCache.MaximumSizeInMegabytes);

        // 检查Container是否存在，不存在则创建

        CloudBlobClient blobClient = storageAccount.CreateCloudBlobClient();

        blobClient.GetContainerReference("drives").CreateIfNotExist();

        // 创建Cloud Drive

        myCloudDrive = storageAccount.CreateCloudDrive(

            blobClient

            .GetContainerReference("drives")

            .GetPageBlobReference("mydrive.vhd")

            .Uri.ToString()

        );

        try

        {

            myCloudDrive.Create(64);

        }

        catch (CloudDriveException)

        {

        }

        DriveLetter = myCloudDrive.Mount(0, DriveMountOptions.Force);

        base.Run();

    }

    public override void OnStop()

    {

        myCloudDrive.Unmount();

        base.OnStop();

    }

}

最后，修改配置文件。在Cloud Service项目的ServiceConfiguration.cscfg中添加下列配置：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<ServiceConfiguration serviceName="WindowsAzureDriveDemonstration"xmlns="http://schemas.microsoft.com/ServiceHosting/2008/10/ServiceConfiguration" osFamily="1" osVersion="*">

  <Role name="WebRole1">

    <Instances count="1" />

    <ConfigurationSettings>

      <Setting name="Microsoft.WindowsAzure.Plugins.Diagnostics.ConnectionString" value="UseDevelopmentStorage=true" />

      <Settingname="DataConnectionString" value="UseDevelopmentStorage=true" />

    </ConfigurationSettings>

  </Role>

</ServiceConfiguration>

在ServiceDefinition.csdef中添加下列配置（注意将Sites部分的内容删除或注释掉）：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<ServiceDefinition name="WindowsAzureDriveDemonstration" xmlns="http://schemas.microsoft.com/ServiceHosting/2008/10/ServiceDefinition">

  <WebRole name="WebRole1">

    <Sites>

      <Site name="Web">

        <Bindings>

          <Binding name="Endpoint1" endpointName="Endpoint1" />

        </Bindings>

      </Site>

    </Sites>

    <Endpoints>

      <InputEndpoint name="Endpoint1" protocol="http" port="80" />

    </Endpoints>

    <Imports>

      <Import moduleName="Diagnostics" />

    </Imports>

    <LocalResources>

        <LocalStoragename="InstanceDriveCache" cleanOnRoleRecycle="false" sizeInMB="300" />

    </LocalResources>

    <ConfigurationSettings>

        <Settingname="DataConnectionString" />

    </ConfigurationSettings>

  </WebRole>

</ServiceDefinition>

步骤四：观察并分析代码

步骤三中的代码中，Default.aspx.cs的代码跟普通的ASP.NET项目代码没什么区别。我们把盘符抽离出来以便迁移到Windows Azure上。Default.aspx.cs中的代码跟Windows Azure唯一相关的一句语句就是string driveLetter = WebRole.DriveLetter。我们如果把WebRole.DriveLetter替换为本机盘符该ASP.NET程序将能够正常运行。

后面的代码示范了如何Mount Drive到Blob Storage。此外我们使用了本地缓存来缓存尚未被传递到Blob Storage的文件。

通过上面的例子可以看到，只需额外添加一小段代码，已有的使用NTFS API的程序能够很方便地迁移到Windows Azure平台上。

步骤五：运行程序

运行程序。上传几个文件。如果一切顺利你将看到下图所示的结果。可以看到文件的DirectoryName为“a:\”。这就是被Mount到Blob Storage上的Drive的盘符。

需要注意的是，本例中我们并未修改WebRole的实例数，因此只有1个WebRole（发布到云端后将只有一个虚拟机被使用）。如果有两个实例，并且要让两个实例共享一个”网络硬盘“的话，本例中代码将不能正常工作。因为对于同一个Blob同时只能有一个虚拟机Mount。一个可能的解决方案是额外维护一个Web Service来管理Mount和UnMount Drive。

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