实验室 04：构造多语言数据解决方案

Microsoft Azure 用户接口

鉴于 Microsoft 云工具的动态特性，Azure UI 在此培训内容开发后可能会发生更改。因此，实验说明和实验步骤可能无法正确对应。

我们发现社区进行了必要更改时，Microsoft 会更新此培训课程。但是，云更新经常发生，因此在此培训内容更新之前，可能会发生 UI 更改。如果发生这种情况，请适应这些更改，并根据需要在实验室中熟悉这些更改。

Instructions

开始之前

登录到实验室环境

使用以下凭据登录到 Windows 11 虚拟机 (VM)：

用户名：Admin
密码：Pa55w.rd

注意：你的讲师将提供连接到虚拟实验室环境的说明。

查看已安装的应用程序

在 Windows 11 桌面上找到任务栏。任务栏里有本实验室中你将使用的应用程序的图标，包括：

Microsoft Edge
文件资源浏览器
Visual Studio Code

实验室场景

在本实验室中，你将创建 Azure Cosmos DB 资源和存储帐户资源。使用 C# 和 .NET，你将访问 Cosmos DB 资源并将数据上传到该资源。

此外，由于 Contoso 可能希望通过用户友好界面访问 Cosmos DB 中的数据，因此你将实现一个 .NET 解决方案，用于在 Web 浏览器中访问和显示来自 Cosmos DB 中的数据。

体系结构关系图

描述用户通过创建 Azure 存储帐户和 Azure Cosmos DB 帐户构造多语言数据解决方案的体系结构关系图。

练习 1：在 Azure 中创建数据存储资源

任务 1：打开 Azure 门户

在任务栏上，选择 Microsoft Edge 图标。
在打开的浏览器窗口中，浏览到 Azure 门户 (https://portal.azure.com)，然后使用你将用于此实验室的帐户登录。

注意：第一次登录 Azure 门户时，你会看到一个门户教程。选择“开始使用”，以跳过导览并开始使用门户。

任务 2：创建 Azure Cosmos DB 帐户资源

在 Azure 门户中，使用“搜索资源、服务和文档”文本框搜索“Azure Cosmos DB”，然后在结果列表中，选择“Azure Cosmos DB” 。
在“Azure Cosmos DB”窗格上，选择“创建”****。
在“创建 Azure Cosmos DB 帐户”边栏选项卡上，在“Azure Cosmos DB for NoSQL”框中选择“创建”。****

在“创建 Azure Cosmos DB 帐户 - Azure Cosmos DB for NoSQL”页的“基本信息”选项卡上，执行以下操作，然后选择“查看 + 创建”****：

设置	操作
订阅列表	保留默认值
“资源组”部分	选择“新建”
“名称”文本框	输入“Polyglotdata”，然后选择“确定”
AccountName 文本框	输入“polycosmos[yourname]”
“位置”下拉列表	选择与实验室计算机位置最接近的 Azure 区域，并选择要在其中创建 Cosmos DB 帐户的位置
容量模式部分**	选择“无服务器”

以下屏幕截图显示了“创建 Azure Cosmos DB 帐户 - Azure Cosmos DB for NoSQL”页上配置的设置。

显示为创建 Azure Cosmos DB 帐户配置的选项的屏幕截图

在“创建 Azure Cosmos DB 帐户 - Azure Cosmos DB for NoSQL”页上的“查看 + 创建”选项卡上，查看你在前面步骤中选择的选项****。
选择“创建”，使用指定的配置创建 Azure Cosmos DB 帐户。

注意：等待创建任务完成，再继续本实验室。
选择“转到资源”。
在“Azure Cosmos DB 帐户”边栏选项卡中，找到“设置”部分，然后选择“密钥”链接****。
在“密钥”窗格的“读取-写入密钥”选项卡上，将“URI”、“主密钥”和“主连接字符串”文本框的值记录到记事本中********。你将在本实验室的后面部分使用这些值。

注意：需要使用“主键”和“主连接字符串”的眼睛图标才能将它们复制到剪贴板中****。

任务 3：创建 Azure 存储帐户资源

在 Azure 门户中，使用“搜索资源、服务和文档”文本框搜索“存储帐户”，然后在结果列表中选择“存储帐户” 。
在“存储帐户”边栏选项卡上，选择“+ 创建”。

在“创建存储帐户”边栏选项卡的“基本信息”选项卡上，执行以下操作，然后选择“查看” ：

设置	操作
订阅列表	保留默认值
“资源组”部分	选择“PolyglotData”
“存储帐户名称”文本框	输入“polystor[yourname]”
“区域”下拉列表	选择之前在本练习中创建 Cosmos DB 帐户的区域
主服务**	无更改
“性能”部分	选择“标准”
“冗余”下拉列表	选择“本地冗余存储(LRS)”

以下屏幕截图显示了“创建存储帐户”边栏选项卡上配置的设置。

显示为创建 Azure 存储帐户配置的选项的屏幕截图

在“创建存储帐户”边栏选项卡上的“查看”选项卡上，查看你在前面步骤中选择的选项。
选择“创建”，使用指定的配置创建存储帐户。

注意：等待创建任务完成，再继续操作本实验室。

审阅

在此练习中，你已创建了将在此实验室中实现的多语言数据解决方案所需的 Azure 资源。你创建的 Azure 资源包括 Azure Cosmos DB 帐户和 Azure 存储帐户。

练习 2：查看并上传数据

任务 1：将图像上传到 Azure Blob 存储

在 Azure 门户导航窗格中，导航回“存储帐户”边栏选项卡，然后选择在此实验室之前的练习中创建的 polystor[yourname] 存储帐户。
在 polystor[yourname] 存储帐户边栏选项卡中，选择“数据存储”部分的“容器”链接。
在“容器”部分，选择“+ 容器” 。
在“新建容器”弹出窗口中，执行以下操作，然后选择“创建”：

设置操作

“名称”文本框输入“images”
返回“容器”部分，导航到新创建的“images”容器****。
在“容器”边栏选项卡中，找到“设置”部分，然后选择“属性”链接。
在“属性”窗格中，将“URL”文本框中的值记录到记事本****。你稍后将在本实验室中使用此值。
下一步，单击“共享访问令牌”**，然后单击“生成 SAS 令牌和 URL”，以生成具有默认设置的访问令牌。将 Blob SAS 令牌的值记录到记事本，稍后需要用到此值**。

注意：记事本中现在应有 5 个值。 Cosmos DB 帐户的 URI、主键和主连接字符串****。以及 Blob 容器的 URL 和 SAS 令牌****。
在边栏选项卡中找到并选择“概述”链接。
在边栏选项卡中，选择“上传”。
在“上传 Blob”弹出窗口中，执行以下操作：

a. 在“文件”部分，选择“浏览文件”或使用拖放功能。

b. 在“文件资源管理器”窗口中，浏览到 Allfiles (F):\Allfiles\Labs\04\Starter\Images，选择 42 个单独的 .jpg 图像文件，然后选择“打开” 。

c. 确保“如果文件已存在，则覆盖”已选中，然后选择“上传” 。

注意：等待所有 Blob 上传完成，然后再继续本实验室。

设置	操作
“名称”文本框	输入“images”

任务 2：查看 JSON 数据

在实验室计算机上，启动“Visual Studio Code”。
在“文件”菜单中，选择“打开文件”，浏览到 Allfiles (F):\Allfiles\Labs\04\Starter\AdventureWorks\AdventureWorks.Upload，选择“models.json”，然后选择“打开” 。
查看“models.json”文件的格式，并注意它包含 JSON 对象的数组，还包含作为 Products 属性一部分的对象嵌套数组，。

注意：这将确定你将定义的类，以便在将 JSON 文件内容上传到 Cosmos DB 集合之前对其内容进行反序列化。
请注意，在“models.json”文件中有一个名为“Category”的属性。

注意：你将使用“Category”属性定义目标 Cosmos DB 集合的分区。
关闭 Visual Studio Code。

任务 3：创建 Cosmos DB 数据库和集合，并上传 JSON 数据

在“启动”屏幕上，选择“Visual Studio Code”磁贴。
在“文件”菜单上，选择“打开文件夹” 。
在打开的“文件资源管理器”窗口中，浏览到 Allfiles (F):\Allfiles\Labs\04\Starter\AdventureWorks，然后选择“选择文件夹” 。
在“Visual Studio Code”窗口中的“菜单”栏上，选择“终端”，然后选择“新建终端” 。
在终端中，验证当前目录是否设置为“AdventureWorks”（如果不是，请更改为此目录），然后运行以下命令将终端上下文切换到“AdventureWorks.Upload”文件夹：
```
cd .\AdventureWorks.Upload\
```
注意：执行下一步之前，请打开 Windows 资源管理器，并从文件 Allfiles (F):\Allfiles\Labs\04\Starter\AdventureWorks\AdventureWorks.Upload\AdventureWorks.Upload.csproj 中删除只读属性
在终端提示符下，运行以下命令，将 Azure Cosmos DB .NET 客户端库添加到当前打开的项目：

备注：在继续执行以下命令之前，请确保当前位于以下路径：(F):\Allfiles\Labs\04\Starter\AdventureWorks\AdventureWorks.Upload\
```
dotnet add package Microsoft.Azure.Cosmos --version 3.28.0
```
注意：dotnet add package 命令将从 NuGet 添加 Microsoft.Azure.Cosmos 包。有关详细信息，请参阅 Microsoft.Azure.Cosmos。
查看在终端上打印的生成结果。生成应成功完成，不会出现错误或警告消息。
在“Visual Studio Code”窗口的“资源管理器”窗格中，展开“AdventureWorks.Upload”项目****。
打开 Program.cs 文件。
在“Program.cs”文件中，查看指令，并注意它们包括 Microsoft.Azure.Cosmos、System.IO、System.Text.Json、System.Threading.Tasks 和 System.Collections.Generic 。这样，就可以将 JSON 项从实验室计算机的本地文件异步上传到 Cosmos DB 数据库中的集合。
在“Program.cs”文件的第 14 行中，将空字符串替换为之前在此实验室中记录的 Cosmos DB 帐户的“URI”属性，以设置“EndpointUrl”的值******。确保此值括在双引号内。这是在记事本中记录的第一个值**。
在第 15 行中，将空字符串替换为之前在此实验室中记录的 Cosmos DB 帐户的“PRIMARY KEY”属性，以设置“AuthorizationKey”的值**。** 确保此值括在双引号内。这是在记事本中记录的第二个值**。
在第 18 行中，将空字符串替换为“/Category”，以设置“PartitionKey”的值。
在第 19 行中，将空字符串替换为“F:\\Allfiles\\Labs\\04\\Starter\\AdventureWorks\\AdventureWorks.Upload\\models.json”，以设置“JsonFilePath”的值。
在 try 块中，请注意 CosmosClient 类的 CreateDatabaseIfNotExistsAsync 方法的调用。如果不存在数据库，这将创建一个数据库。
请注意对 Database 类的 DefineContainer 方法的调用。这将创建一个容器，用于托管 JSON 项（如果不存在）。

注意：DefineContainer 方法包括一个成本最小化选项，借此你可以修改默认索引策略（自动索引所有属性）。
请注意 using 语句，该语句依赖于 StreamReader 对象，以从文本文件中读取 JSON 项，并将其反序列化到 Program.cs 文件中进一步定义的 Model 类的对象中。
请注意 foreach 循环，它遍历反序列化对象集合并将每个对象异步地插入到目标集合中。
查看 Model 和 Product 类，这些类反映之前在此实验室中查看的 JSON 格式文件中存储的对象格式。
保存并关闭 Program.cs** 文件。

注意：如果收到文件为只读的提示，请选择“覆盖”。
在终端中，运行以下命令以还原任何缺失的 NuGet 包，并在文件夹中生成项目：
```
dotnet build
```
注意：dotnet build 命令将在生成文件夹中的所有项目之前自动还原所有丢失的 NuGet 包。
在终端提示符下，运行以下命令以运行 .NET Core 控制台应用程序：
```
dotnet run
```
注意：dotnet run 命令将自动生成对项目的更改，然后在不连接调试程序的情况下启动 Web 应用程序。该命令将输出指示数据加载进度的消息，包括插入到目标集合中的项数和插入操作持续时间。
查看运行在终端上打印的命令的结果。运行应成功完成，并显示有关有 119 项插入到目标 Cosmos DB 集合的消息。
选择“终止终端”（“回收站”图标）以关闭终端窗格和任何关联的进程。

任务 4：验证 JSON 数据是否上传

在实验室计算机上，切换到显示 Azure 门户的“Microsoft Edge”浏览器窗口。
在 Azure 门户中，选择“搜索资源、服务和文档”文本框，在“最近使用的资源”列表中选择之前在此实验室中创建的 polycosmos[yourname] Azure Cosmos DB 帐户。
在“Azure Cosmos DB 帐户”边栏选项卡中，查找并选择边栏选项卡中的“数据资源管理器”链接****。
在“数据资源管理器”窗格中，展开“零售”数据库节点。
展开“Online”容器节点，然后选择“新建 SQL 查询” 。

注意：此选项的标签可能会隐藏。可以通过将鼠标悬停在“数据资源管理器”窗格的图标上来显示标签。
在“查询”选项卡中，输入以下文本：
```
SELECT * FROM models
```
选择“执行查询”，然后查看查询返回的 JSON 项列表。
返回查询编辑器，将现有文本替换为以下文本：
```
SELECT VALUE COUNT(1) FROM models
```
选择“执行查询”，然后查看 COUNT 聚合操作的结果。它应输出 119，与插入的项数匹配。
切换回“Visual Studio Code”窗口。

审阅

在此练习中，你使用了适用于 Azure Cosmos DB 的 .NET SDK 将数据插入到 Azure Cosmos DB 中。接下来要实现的 Web 应用程序将使用此数据。

练习 3：配置 .NET Web 应用程序

任务 1：更新对数据存储的引用并生成 Web 应用程序

在“Visual Studio Code”窗口的“资源管理器”窗格中，展开 AdventureWorks.Web 项目****。
打开 appsettings.json 文件。
在 JSON 对象的第 3 行中，找到 ConnectionStrings.AdventureWorksCosmosContext 路径。注意当前值为空：
```
"ConnectionStrings": {
    "AdventureWorksCosmosContext": "",
},
```
通过将“AdventureWorksCosmosContext”属性的值设置为你之前在本实验中记录的 Azure Cosmos DB 帐户的“主连接字符串”来更新该值**。这是在记事本中记录的第三个值**。
在 JSON 对象的第 6 行，找到“Settings.BlobContainerUrl”属性**。注意当前值为空：
```
"Settings": {
    "BlobContainerUrl": "",
    "BlobSASToken": ""
}
```
更新 BlobContainerUrl 和 BlobSASToken 属性，将它们的值设置为名为 images 的 Azure Storage blob 容器的 URL 属性，以及在本实验室早些时候记录的 blob SAS 令牌值******。这是在记事本中记录的第四个和第五个值**。
保存 appsettings.json 文件并将其关闭**。

注意：如果收到文件为只读的提示，请选择“覆盖”。
在“Visual Studio Code”** 窗口的“资源管理器”窗格中，右键单击“AdventureWorks.Context”** 文件夹，然后选择“在集成终端中打开”**。

注意：执行下一步之前，请打开 Windows 资源管理器，并从文件 Allfiles (F):\Allfiles\Labs\04\Starter\AdventureWorks\AdventureWorks.Context\AdventureWorks.Context.csproj 中删除只读属性
在终端提示符下，验证当前目录是否设置为“AdventureWorks.Context”（如果不是，将其更改为该目录），然后运行以下命令从 NuGet 导入 Microsoft.Azure.Cosmos ：

备注：在继续执行以下命令之前，请确保当前位于以下路径：(F):\Allfiles\Labs\04\Starter\AdventureWorks\AdventureWorks.Context\
```
dotnet add package Microsoft.Azure.Cosmos --version 3.28.0
```
在终端提示符下，运行以下命令以生成 AdventureWorks.Context** 项目：
```
dotnet build
```
查看在终端上打印的生成结果。生成应成功完成，不会出现错误或警告消息。

任务 2：到 Azure Cosmos DB 的配置连接

在“Visual Studio Code”窗口的“资源管理器”窗格中，展开“AdventureWorks.Context”项目****。
从“AdventureWorks.Context”文件夹节点的快捷菜单中，选择“新建文件” 。
在新文件提示符处，输入“AdventureWorksCosmosContext.cs”。

在 AdventureWorksCosmosContext.cs ** 文件的“代码编辑器”选项卡中，添加以下代码：

using AdventureWorks.Models;
using Microsoft.Azure.Cosmos;
using Microsoft.Azure.Cosmos.Linq;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Threading.Tasks;

namespace AdventureWorks.Context
{
    /* AdventureWorksCosmosContext class will implement the
    IAdventureWorksProductContext interface */
   public class AdventureWorksCosmosContext : IAdventureWorksProductContext
   {
        /* Create a new read-only Container variable named _container */
        private readonly Container _container;

      public AdventureWorksCosmosContext(string connectionString, string database = "Retail", string container = "Online")
      {
        /* Create a new instance of the CosmosClient class, and then obtain
          both a Database and Container instance from the client */
        _container = new CosmosClient(connectionString)
        .GetDatabase(database)
        .GetContainer(container);
      }

      public async Task<Model> FindModelAsync(Guid id)
      {
        /* Create a LINQ query, transform it into an iterator, iterate over the result set,
           and then return the single item in the result set */
        var iterator = _container.GetItemLinqQueryable<Model>()
        .Where(m => m.id == id).ToFeedIterator<Model>();
        List<Model> matches = new List<Model>();
        while (iterator.HasMoreResults)
        {
            var next = await iterator.ReadNextAsync();
            matches.AddRange(next);
        }

        return matches.SingleOrDefault();
      }

      public async Task<List<Model>> GetModelsAsync()
      {
        /* Run an SQL query, get the query result iterator, iterate over the result set,
            and then return the union of all results */
        string query = $@"SELECT * FROM items";
        var iterator = _container.GetItemQueryIterator<Model>(query);
        List<Model> matches = new List<Model>();
        while (iterator.HasMoreResults)
        {
            var next = await iterator.ReadNextAsync();
            matches.AddRange(next);
        }

        return matches;
      }

      public async Task<Product> FindProductAsync(Guid id)
      {
        /* Run an SQL query, get the query result iterator, iterate over the result set,
           and then return the single item in the result set */
        string query = $@"SELECT VALUE products
                    FROM models
                    JOIN products in models.Products
                    WHERE products.id = '{id}'";
        var iterator = _container.GetItemQueryIterator<Product>(query);
        List<Product> matches = new List<Product>();
        while (iterator.HasMoreResults)
        {
            var next = await iterator.ReadNextAsync();
            matches.AddRange(next);
        }

        return matches.SingleOrDefault();
      }

   }
}

保存并关闭 AdventureWorksCosmosContext.cs 文件**。
在终端提示符下，将当前目录设置为“AdventureWorks.Context”，运行以下命令以生成 .NET Web 应用程序：
```
dotnet build
```
备注：如果出现任何生成错误，请查看位于Allfiles > (F):\Allfiles\Labs\04\Solution\AdventureWorks\AdventureWorks.Context 文件夹中的 AdventureWorksCosmosContext.cs** 文件。

任务 3：查看 .NET 应用程序启动逻辑

在“Visual Studio Code”窗口的“资源管理器”窗格中，展开 AdventureWorks.Web 项目****。
打开 Startup.cs 文件。

在 Startup 类中，请注意现有的 ConfigureProductService 方法：

public void ConfigureProductService(IServiceCollection services)
{
    services.AddScoped<IAdventureWorksProductContext, AdventureWorksCosmosContext>(provider =>
        new AdventureWorksCosmosContext(
            _configuration.GetConnectionString(nameof(AdventureWorksCosmosContext))
        )
    );
}

注意：当前产品服务使用 Cosmos DB 作为其数据库。

关闭 Startup.cs 文件，而不进行任何修改**。

任务 4：验证 .NET 应用程序是否成功连接到数据存储

在 Visual Studio Code 中，在终端提示符下运行以下命令，将终端上下文切换到 AdventureWorks Web 文件夹：
```
cd ..\AdventureWorks.Web\
```
在终端提示符下，运行以下命令以运行 ASP.NET Web 应用程序：

备注：在继续执行以下命令之前，请确保当前位于以下路径：(F):\Allfiles\Labs\04\Starter\AdventureWorks\AdventureWorks.Web\
```
dotnet run
```
注意：dotnet run 命令将自动生成对项目的更改，然后在不连接调试程序的情况下启动 Web 应用程序。此命令将输出正在运行的应用程序和所有已分配端口的 URL。
在任务栏上，选择 Microsoft Edge 图标。
在打开的浏览器窗口中，浏览到当前正在运行的 Web 应用程序 (http://localhost:5000)。
在 Web 应用程序中，查看首页上显示的模型列表。
找到 Touring-1000 模型，并选择“查看详细信息” 。
在“Touring-1000”产品详细信息页上，查看选项列表。
关闭显示 Web 应用程序的浏览器窗口。
切换到“Visual Studio Code”窗口，然后选择“终止终端”（“回收站”图标）以关闭当前打开的终端和所有关联的进程。

审阅

在本练习中，你编写了 C# 代码以使用 .NET SDK 查询 Azure Cosmos DB 集合。