Grain 是 Orleans 框架中的基本單元，代表了應用程式中的一個實體或者一個計算單元。
每個Silo都是一個獨立的行程，Silo負責載入、管理和執行Grain例項，並處理來自客戶端的請求以及與其他Silo之間的通訊。
通訊原理
在相同的Silo中，Grain與Grain之間的通訊透過直接的方法呼叫實作。每個Silo都維護了一個Grain的執行時環境，當一個Grain需要呼叫另一個Grain時，它可以直接呼叫目標Grain的方法，無需經過網路傳輸，示意圖如下所示：
在不同的Silo中，Grain與Grain之間的通訊需要透過訊息傳遞的方式實作。當一個Grain需要與另一個Silo中的Grain通訊時，它會將訊息發送給目標Grain所在的Silo，目標Silo接收到訊息後，將其路由到目標Grain，然後目標Grain處理訊息並返回結果。示意圖如下所示：
外部客戶端與Silo之間的通訊是透過網路訊息傳輸實作的。客戶端需要使用Orleans提供的客戶端庫與Silo建立連線，並行送請求訊息到目標Silo，目標Silo接收到訊息後，進行處理並返回結果。在Orleans中，客戶端與Silo之間的通訊使用了一種名為Orleans Messaging Protocol (OMP)的自訂協定，用於保證通訊的可靠性和效率。示意圖如下所示：
內建埠
預設情況下，Orleans 將偵聽埠 11111 用於silo之間通訊，在埠 30000 上進行客戶端到接收器通訊。可以透過以下方式設定這些埠
siloBuilder.Configure<EndpointOptions>(options =>{// Port to use for silo-to-silo options.SiloPort = 11_111;// Port to use for the gateway options.GatewayPort = 30_000;// IP Address to advertise in the cluster options.AdvertisedIPAddress = IPAddress.Parse("172.16.0.42");// The socket used for client-to-silo will bind to this endpoint options.GatewayListeningEndpoint = new IPEndPoint(IPAddress.Any, 40_000);// The socket used by the gateway will bind to this endpoint options.SiloListeningEndpoint = new IPEndPoint(IPAddress.Any, 50_000);})
在內部，silo 將偵聽 0.0.0.0:40000 和 0.0.0.0:50000，但在持久化提供程式中釋出的值將是 172.16.0.42:11111 和 172.16.0.42:30000
GrainKey型別
在 Orleans 中，可以使用不同型別的鍵來標識 Grain。下面是幾種常用的 GrainKey 介面：
IGrainWithStringKey: 使用字串作為鍵的介面。適用於需要以字串形式標識的場景，比如使用者名稱稱、訂單號等。
IGrainWithGuidKey: 使用 Guid 作為鍵的介面。適用於需要全域唯一標識的場景，比如唯一的實體物件、全域唯一的識別元等。
IGrainWithIntegerKey: 使用整數作為鍵的介面。適用於需要連續遞增或遞減的序列標識的場景，比如自增主鍵、序列號等。
IGrainWithGuidCompoundKey: 使用復合的 Guid 作為鍵的介面。
IGrainWithIntegerCompoundKey: 使用復合的整數作為鍵的介面。
IGrainWithGuidCompoundKey: 使用復合的字串作為鍵的介面。
下面是使用 IGrainWithStringKey 定義的 IPlayerGrain 介面，並為其增加了買裝備的動作，並將買完的裝備保存至記憶體中：
publicinterfaceIPlayerGrain : IGrainWithStringKey{Task BuyEquipment(string equipmentName); Task<List<string>> GetOwnedEquipments();}public classPlayerGrain : Grain, IPlayerGrain{private IPersistentState<List<string>> _ownedEquipments;publicPlayerGrain([PersistentState("ownedEquipments", "playerGrainStorage")] IPersistentState<List<string>> ownedEquipments) { _ownedEquipments = ownedEquipments; }publicasyncoverride Task OnActivateAsync(CancellationToken cancellationToken) {awaitbase.OnActivateAsync(cancellationToken);// 在啟用時從持久化狀態中載入數據await _ownedEquipments.ReadStateAsync();if (_ownedEquipments.State == null) { _ownedEquipments.State = new List<string>();await _ownedEquipments.WriteStateAsync(); // 將空列表持久化到儲存中 } }publicasync Task BuyEquipment(string equipmentName) { _ownedEquipments.State.Add(equipmentName);await _ownedEquipments.WriteStateAsync(); // 將更新後的裝備列表持久化到儲存中 }public Task<List<string>> GetOwnedEquipments() {return Task.FromResult(_ownedEquipments.State); }}
呼叫時使用IGrainFactory.GetGrain方法即可
var host = Host.CreateDefaultBuilder() .ConfigureServices((context, services) => { services.AddOrleans(builder => { builder .UseLocalhostClustering() .Configure<ClusterOptions>(options => { options.ClusterId = "dev"; options.ServiceId = "OrleansExample"; }) .AddMemoryGrainStorage("playerGrainStorage"); }); }) .ConfigureLogging(l => l.AddConsole()) .Build();await host.StartAsync();var client = host.Services.GetRequiredService<IGrainFactory>();var palyer = client.GetGrain<IPlayerGrain>(Guid.NewGuid().ToString());await palyer.BuyEquipment("Sword");(await palyer.GetOwnedEquipments()).ForEach(Console.WriteLine);
IGrainFactory 和 IClusterClient
在 Orleans 中，IGrainFactory 和 IClusterClient 都是用於建立和獲取 Grains 的介面，但它們的作用和使用場景略有不同。
IGrainFactory:
IGrainFactory 是 Orleans 用於集群中建立 Grains 的工廠介面。它通常用於在 Orleans Silo 或者 Orleans Client 中建立 Grains 例項。
在 Silo 中，您可以透過依賴註入或者直接例項化一個 IGrainFactory 物件來建立 Grains。
在 Silo 外部，比如 Orleans Client 中，您也可以透過依賴註入或者直接例項化一個 IGrainFactory 物件來建立 Grains。
// 透過依賴註入或直接例項化一個 IGrainFactory 物件IGrainFactory grainFactory = serviceProvider.GetRequiredService<IGrainFactory>();var grain = grainFactory.GetGrain<IMyGrain>(grainId);
IClusterClient:
IClusterClient 是 Orleans 中用於與 Orleans 集群進行通訊的客戶端介面。它通常在 Orleans Client 中使用，用於與 Orleans Silo 進行通訊，以呼叫 Grains 的方法或者獲取 Grains 的參照。
IClusterClient 是 IGrainFactory 的一個超集，除了可以建立 Grains，還可以執行其他集群相關的操作，比如管理 Silo 的生命周期、訂閱集群中的事件等。
// 透過依賴註入或直接例項化一個 IClusterClient 物件IClusterClient clusterClient = serviceProvider.GetRequiredService<IClusterClient>();var grain = clusterClient.GetGrain<IMyGrain>(grainId);
總的來說，IGrainFactory 主要用於在應用程式內部直接建立 Grains，而 IClusterClient 則更適合用於外部Client與 Orleans 集群進行通訊，包括建立 Grains 和執行其他集群操作。
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