Änderungen von Dokument NATS - Technisches Setup

Zuletzt geändert von Daniel Herrmann am 2025/12/14 16:20

Von Version Icon 6.1 Icon
bearbeitet von Daniel Herrmann
am 2025/09/08 22:55
Änderungskommentar: Es gibt keinen Kommentar für diese Version
Auf Version Icon 21.1
bearbeitet von Daniel Herrmann
am 2025/12/14 16:20
Änderungskommentar: Es gibt keinen Kommentar für diese Version

Zusammenfassung

Details

Icon Seiteneigenschaften
Titel
... ... @@ -1,1 +1,1 @@
1 -NATS Setup
1 +NATS - Technisches Setup
Übergeordnete Seite
... ... @@ -1,0 +1,1 @@
1 +PROJ.Digitale Mitgliederverwaltung.Technische Dokumentation.WebHome
Inhalt
... ... @@ -2,9 +2,9 @@
2 2  
3 3  Unser Backend (oder auch andere Systeme) publizieren Events in NATS, die dann beispielsweise in N8n über ein Trigger konsumiert werden.
4 4  
5 -= {{id name="NATSSetup-Grundlagen"/}}Grundlagen =
5 += Grundlagen =
6 6  
7 -== {{id name="NATSSetup-Übersicht"/}}Übersicht ==
7 +== Übersicht ==
8 8  
9 9  NATS kann grob in zwei Varianten unterteilt werden, **NATS Core** und **NATS JetStream**.
10 10  
... ... @@ -12,17 +12,17 @@
12 12  
13 13  NATS JetStream erweitert NATS Core um Funktionen wie **Persistenz, wiederholtes Lesen von Nachrichten und zeitversetzte Verarbeitung**. Nachrichten können gespeichert werden, was eine zuverlässige Zustellung, Wiederholungen und komplexe Workflows ermöglicht. JetStream ist damit besonders geeignet für Szenarien, in denen eine dauerhafte Verarbeitung oder Event-Sourcing erforderlich ist, während Core eher für schnelle, vorübergehende Nachrichtenübertragung optimiert ist.
14 14  
15 -== {{id name="NATSSetup-Accounts"/}}Accounts ==
15 +== Accounts ==
16 16  
17 -(% style="text-decoration: none;color:var(--ds-text,#333333);" %)Accounts sind eine Möglichkeit, Mandanten oder Anwendungen innerhalb eines Clusters oder NATS Servers voneinander abzugrenzen. Jeder Account besitzt einen eigenen Namespace für Subjekte, verwaltet seine Benutzer und deren Berechtigungen und bietet so eine klare Trennung zwischen unterschiedlichen Workloads. Gleichzeitig lassen sich über Exports und Imports bestimmte Subjekte gezielt mit anderen Accounts teilen, sodass Kommunikation zwischen getrennten Bereichen möglich bleibt. Auf diese Weise stellen Accounts die Grundlage für Multi-Tenancy, Sicherheit und flexible Skalierung in NATS dar.
17 +(% style="color:var(--ds-text,#333333); text-decoration:none" %)Accounts sind eine Möglichkeit, Mandanten oder Anwendungen innerhalb eines Clusters oder NATS Servers voneinander abzugrenzen. Jeder Account besitzt einen eigenen Namespace für Subjekte, verwaltet seine Benutzer und deren Berechtigungen und bietet so eine klare Trennung zwischen unterschiedlichen Workloads. Gleichzeitig lassen sich über Exports und Imports bestimmte Subjekte gezielt mit anderen Accounts teilen, sodass Kommunikation zwischen getrennten Bereichen möglich bleibt. Auf diese Weise stellen Accounts die Grundlage für Multi-Tenancy, Sicherheit und flexible Skalierung in NATS dar.
18 18  
19 -(% style="text-decoration: none;color:var(--ds-text,#333333);" %)Wir verwenden zwei verschiedene Accounts:
19 +(% style="color:var(--ds-text,#333333); text-decoration:none" %)Wir verwenden zwei verschiedene Accounts:
20 20  
21 -|=(% scope="col" %)(((
21 +|=(((
22 22  Account
23 -)))|=(% scope="col" %)(((
23 +)))|=(((
24 24  Berechtigungen
25 -)))|=(% scope="col" %)(((
25 +)))|=(((
26 26  Beschreibung
27 27  )))
28 28  |(((
... ... @@ -42,9 +42,9 @@
42 42  
43 43  Benutzer können jeweils nur einem Account zugeordnet werden.
44 44  
45 -== {{id name="NATSSetup-Authentifizierung"/}}Authentifizierung ==
45 +== Authentifizierung ==
46 46  
47 -Die Kommunikation ist TLS verschlüsselt, es kommen die TLS Zertifikate aus [[HashiCorp KeyVault>>confluencePage:page:IN.Hashicorp Vault]] zum Einsatz. Diese werden dann einzelnen Accounts zugewiesen. Der NATS Server validiert das Zertifikat an Hand der Zertifikatskette und mapt dann die Zertifikatsinformationen zu einem User. Üblicherweise wird dabei ein SAN (Subject Alternative Name) in Form einer Mail-Adresse verwendet. Diese gibt es in unserem Fall nicht, sodass das Subject verwendet wird. Wichtig ist, dass das Subject in RFC2253 Form verwendet werden muss.
47 +Die Kommunikation ist TLS verschlüsselt, es kommen die TLS Zertifikate aus [[HashiCorp KeyVault>>doc:xwiki:IN.IT Infrastruktur.Services.Hashicorp Vault.WebHome]] zum Einsatz. Diese werden dann einzelnen Accounts zugewiesen. Der NATS Server validiert das Zertifikat an Hand der Zertifikatskette und mapt dann die Zertifikatsinformationen zu einem User. Üblicherweise wird dabei ein SAN (Subject Alternative Name) in Form einer Mail-Adresse verwendet. Diese gibt es in unserem Fall nicht, sodass das Subject verwendet wird. Wichtig ist, dass das Subject in RFC2253 Form verwendet werden muss.
48 48  
49 49  {{code language="shell"}}
50 50  $ openssl x509 -noout -text -nameopt RFC2253 -in backend.mksp-da.de.crt
... ... @@ -56,7 +56,7 @@
56 56  
57 57  Diese Subject wird dann dem Account zugeordnet:
58 58  
59 -{{code language="json"}}
59 +{{code}}
60 60  system_account: SYS
61 61  accounts: {
62 62   MKSP: {
... ... @@ -83,11 +83,11 @@
83 83  
84 84  Da ein User nur einem Account zugeordnet werden kann, gibt es einen admin User für administrative Tätigkeiten sowie einen JetStream Admin User für die Account-Verwaltung.
85 85  
86 -== {{id name="NATSSetup-NATSCoremitAccounts"/}}NATS Core mit Accounts ==
86 +== NATS Core mit Accounts ==
87 87  
88 88  Damit die NATS Core Messages auch weiterhin funktionieren müssen publish und subscribe Berechtigungen vergeben werden. NATS wird neben dem Eventmanagement auch noch für die Task Queue mit Taskiq eingesetzt, hier werden zur Zeit noch Core Funktionalitäten verwendet. Daher muss die Berechtigung für den backend User erweitert werden:
89 89  
90 -{{code language="json"}}
90 +{{code}}
91 91  accounts: {
92 92   MKSP: {
93 93   users: [
... ... @@ -103,18 +103,18 @@
103 103  
104 104  Wichtig sind hier die zusätzlichen Permissions, die den Zugriff auf Core Events regeln.
105 105  
106 -== {{id name="NATSSetup-JetStreamKonfiguration"/}}JetStream Konfiguration ==
106 +== JetStream Konfiguration ==
107 107  
108 108  In unserem Fall ist Persistenz auch bei einem zeitweisen Ausfall der Internetverbindung im Makerspace notwendig, sodass wir JetStream mit Message Retention verwenden. Dabei müssen die wichtigen Komponenten vorab angelegt werden.
109 109  
110 -=== {{id name="NATSSetup-NATSCLIkonfigurieren"/}}NATS CLI konfigurieren ===
110 +=== NATS CLI konfigurieren ===
111 111  
112 112  Zur Administration bietet sich die Verwendung der [[NATS CLI >>url:https://github.com/nats-io/natscli||shape="rect"]]an. Diese muss einmalig eingerichtet werden, dafür sind die entsprechenden Zertifikatsdateien notwendig. Wir legen zwei Kontexte an, einen für den Cluster Admin, einen für den JetStream Admin:
113 113  
114 114  {{code language="shell"}}
115 -nats context add mksp-sysadmin --server ds-hetzner.mksp-da.de:4222 --description "MKSP NATS SYS Admin" --tlscert /path/to/admin.mksp-da.de.crt --tlskey /path/to/admin.mksp-da.de.key --tlsca /path/to/mksp_root_x1_ca.crt
115 +nats context add mksp-sysadmin --server nats.mksp-da.de:4222 --description "MKSP NATS SYS Admin" --tlscert /path/to/admin.mksp-da.de.crt --tlskey /path/to/admin.mksp-da.de.key --tlsca /path/to/mksp_root_x1_ca.crt
116 116  
117 -nats context add mksp-jsadmin --server ds-hetzner.mksp-da.de:4222 --description "MKSP NATS JetStream" --tlscert /path/to/jsadmin.mksp-da.de.crt --tlskey /path/to/jsadmin.mksp-da.de.key --tlsca /path/to/mksp_root_x1_ca.crt
117 +nats context add mksp-jsadmin --server nats.mksp-da.de:4222 --description "MKSP NATS JetStream" --tlscert /path/to/js-admin.mksp-da.de.crt --tlskey /path/to/js-admin.mksp-da.de.key --tlsca /path/to/mksp_root_x1_ca.crt
118 118  {{/code}}
119 119  
120 120  Anschließend wählen wir den richtigen Kontext aus, in diesem Fall den JetStream Admin Context:
... ... @@ -123,7 +123,7 @@
123 123  nats context select mksp-jsadmin
124 124  {{/code}}
125 125  
126 -=== {{id name="NATSSetup-JetStreaminitialisieren"/}}JetStream initialisieren ===
126 +=== JetStream initialisieren ===
127 127  
128 128  JetStream ist in so genannte **Streams** unterteilt, welche bestimmte **Subjects** in einem Stream zusammenfassen. Wir nutzen für alle Events einen gemeinsamen Präfix (mksp), sodass wir den Stream hierfür erstellen. Die NATS Dokumentation selbst beschreibt die Konzepte sehr gut:
129 129  
... ... @@ -136,18 +136,140 @@
136 136  nats stream add backend_events --subjects "mksp.>" --retention work --max-age 7d --storage file --defaults
137 137  {{/code}}
138 138  
139 -=== {{id name="NATSSetup-JetStreamConsumer"/}}JetStream Consumer ===
139 +=== JetStream Consumer ===
140 140  
141 141  Consumer sind eine Auswahl / Ansicht von Teilen eines Streams. Details finden sich wieder in der NATS Dokumentation: [[https:~~/~~/docs.nats.io/nats-concepts/jetstream/consumers>>url:https://docs.nats.io/nats-concepts/jetstream/consumers||shape="rect"]]
142 142  
143 -Consumer können entweder persistent sein (dauerhaft, ein Client kann dann den bestehenden Consumer neben) oder flüchtig (ephemeral), in diesem Fall wird der Consumer beim Erstellen des Clients (beispielsweise durch N8n) angelegt. In der Regel werden Consumer durch einen Filter auf bestimmte Subjects beschränkt, diese dürfen sich nicht überschneiden.
143 +Consumer können entweder persistent sein (dauerhaft, ein Client kann dann den bestehenden Consumer neben) oder flüchtig (ephemeral), in diesem Fall wird der Consumer beim Erstellen des Clients (beispielsweise durch N8n) angelegt. In der Regel werden Consumer durch einen Filter auf bestimmte Subjects beschränkt, diese dürfen sich nicht überschneiden. Da die NATS JavaScript Client Library (die von n8n verwendet wird) es leider nicht sinnvoll erlaubt, ephemeral Consumer anzulegen verwenden wir dauerhafte Consumer-Namen.
144 144  
145 -= {{id name="NATSSetup-Troubleshooting"/}}Troubleshooting =
145 +|=(((
146 +Backend Event
147 +)))|=(((
148 +Consumer Name
149 +)))|=(((
150 +Schema
151 +)))
152 +|(((
153 +mksp.backend.briefing.offer.cancelled
146 146  
155 +(((
156 +
157 +)))
158 +)))|(((
159 +backend_briefing_offer_cancelled
160 +)))|(((
161 +(% class="nc" %)##BriefingOfferEvent##
162 +)))
163 +|(((
164 +mksp.backend.briefing.offer.created
165 +
166 +(((
167 +
168 +)))
169 +)))|(((
170 +backend_briefing_offer_created
171 +)))|(((
172 +(% class="nc" %)##BriefingOfferEvent##
173 +)))
174 +|(((
175 +mksp.backend.briefing.offer.updated
176 +)))|(((
177 +backend_briefing_offer_updated
178 +)))|(((
179 +(% class="nc" %)##BriefingOfferEvent##
180 +)))
181 +|(((
182 +mksp.backend.briefing.created
183 +
184 +(((
185 +
186 +)))
187 +)))|(((
188 +backend_briefing_created
189 +)))|(((
190 +(% class="n" %)##BriefingEvent##
191 +)))
192 +|(((
193 +mksp.backend.key.assigned
194 +)))|(((
195 +backend_key_assigned
196 +)))|(((
197 +(% class="nc" %)##KeyEvent##
198 +)))
199 +|(((
200 +mksp.backend.key.unassigned
201 +)))|(((
202 +backend_key_unassigned
203 +)))|(((
204 +(% class="nc" %)##KeyEvent##
205 +)))
206 +|(((
207 +mksp.backend.storage.reserved
208 +)))|(((
209 +backend_storage_reserved
210 +)))|(((
211 +(% class="nc" %)##StorageSpaceEvent##
212 +)))
213 +|(((
214 +mksp.backend.storage.released
215 +)))|(((
216 +backend_storage_released
217 +)))|(((
218 +(% class="nc" %)##StorageSpaceEvent##
219 +)))
220 +|(((
221 +mksp.backend.storage.expired
222 +)))|(((
223 +backend_storage_expired
224 +)))|(((
225 +(% class="nc" %){{code language="none"}}StorageSpaceEvent{{/code}}
226 +)))
227 +|(((
228 +mksp.backend.user.converted_to_member
229 +)))|(((
230 +backend_user_converted_to_member
231 +)))|(((
232 +(% class="nc" %){{code language="none"}}UserEvent{{/code}}
233 +)))
234 +|(((
235 +mksp.backend.user.converted_to_guest
236 +)))|(((
237 +backend_user_converted_to_guest
238 +)))|(((
239 +(% class="nc" %){{code language="none"}}UserEvent{{/code}}
240 +)))
241 +|(((
242 +mksp.backend.user.created
243 +)))|backend_user_created|UserEvent
244 +|(((
245 +mksp.docuseal.signature.expired
246 +)))|docuseal_signature_expired|(((
247 +SignatureEvent
248 +)))
249 +|(((
250 +mksp.docuseal.signature.completed
251 +)))|docuseal_signature_completed|(((
252 +SignatureEvent
253 +)))
254 +
255 +Die Consumer können dann wie folgt angelegt werden:
256 +
257 +{{code}}
258 +$ nats consumer add backend_events <name> --pull --filter="<filter>" --defaults
259 +
260 +# Beispiel
261 +nats consumer add backend_events backend_briefing_offer_cancelled --pull --filter="mksp.backend.briefing.offer.cancelled" --defaults
262 +nats consumer add backend_events backend_key_assigned --pull --filter="mksp.backend.key.assigned" --defaults
263 +{{/code}}
264 +
265 += Troubleshooting =
266 +
147 147  Man kann über die NATS CLI mit dem Server interagieren.
148 148  
149 -== {{id name="NATSSetup-JetStream"/}}JetStream ==
269 +== JetStream ==
150 150  
271 +=== Streams ===
272 +
151 151  Man kann sich die vorhandenen Streams und die Anzahl der Nachrichten anschauen. Die Anzahl sollte üblicherweise 0 sein, wenn die Zahl höher ist, werden Events nicht richtig abgearbeitet.
152 152  
153 153  {{code language="shell"}}
... ... @@ -172,8 +172,63 @@
172 172  {"timestamp":"2025-09-08T09:06:00.062358","stora
173 173  {{/code}}
174 174  
175 -== {{id name="NATSSetup-Server"/}}Server ==
297 +=== Consumer ===
176 176  
299 +Die bestehenden Consumer kann man sich ebenfalls im Jetstream Context anzeigen lassen:
300 +
301 +{{code}}
302 +$ nats consumer ls backend_events                       
303 +╭──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────╮
304 +│ Consumers │
305 +├──────────────────────────────────┬─────────────┬─────────────────────┬─────────────┬─────────────┬───────────────┤
306 +│ Name │ Description │ Created │ Ack Pending │ Unprocessed │ Last Delivery │
307 +├──────────────────────────────────┼─────────────┼─────────────────────┼─────────────┼─────────────┼───────────────┤
308 +│ backend_briefing_created │ │ 2025-09-10 08:30:12 │ 0 │ 12 │ never │
309 +│ backend_briefing_offer_cancelled │ │ 2025-09-10 08:21:02 │ 0 │ 0 │ never │
310 +│ backend_briefing_offer_created │ │ 2025-09-10 08:28:25 │ 0 │ 0 │ never │
311 +│ backend_briefing_offer_updated │ │ 2025-09-10 08:29:19 │ 0 │ 0 │ never │
312 +│ backend_key_assigned │ │ 2025-09-10 08:21:04 │ 0 │ 0 │ never │
313 +╰──────────────────────────────────┴─────────────┴─────────────────────┴─────────────┴─────────────┴───────────────╯
314 +{{/code}}
315 +
316 +In dieser Tabelle sieht man bereits die "unprocessed" Nachrichten. Ist diese Zahl größer als 0 s sieht also gut, wenn n8n die Nachrichten nicht korrekt verarbeitet. Man kann sich ebenfalls die Details eines Consumers anzeigen lassen:
317 +
318 +{{code}}
319 +$ nats consumer info backend_events backend_briefing_offer_cancelled
320 +
321 +Information for Consumer backend_events > backend_briefing_offer_cancelled created 2025-09-09 22:53:26
322 +
323 +Configuration:
324 +
325 + Name: backend_briefing_offer_cancelled
326 + Pull Mode: true
327 + Filter Subject: mksp.backend.briefing.offer.cancelled
328 + Deliver Policy: All
329 + Ack Policy: Explicit
330 + Ack Wait: 30.00s
331 + Replay Policy: Instant
332 + Max Ack Pending: 1,000
333 + Max Waiting Pulls: 512
334 +
335 +State:
336 +
337 + Host Version: 2.11.8
338 + Required API Level: 0 hosted at level 1
339 + Last Delivered Message: Consumer sequence: 0 Stream sequence: 10
340 + Acknowledgment Floor: Consumer sequence: 0 Stream sequence: 0
341 + Outstanding Acks: 0 out of maximum 1,000
342 + Redelivered Messages: 0
343 + Unprocessed Messages: 0
344 + Waiting Pulls: 1 of maximum 512
345 +{{/code}}
346 +
347 +Insbesondere die letzten beiden Zeilen sind wichtig:
348 +
349 +* **Unprocessed Messages** sind Nachrichten, die noch nicht abgerufen wurden. Dies sollte immer 0 sein
350 +* **Waiting Pulls**: die Anzahl der verbundenen Clients. Üblicherweise sollte das nur n8n sein, also immer 1.
351 +
352 +== Server ==
353 +
177 177  Man kann sich ebenfalls die aktiven Verbindungen anzeigen:
178 178  
179 179  {{code language="shell"}}
... ... @@ -206,15 +206,15 @@
206 206  
207 207  Der Name ist hierbei frei vergeben, in unserem Fall im Backend Code. Wir erwarten die folgenden Clients:
208 208  
209 -|=(% scope="col" %)(((
386 +|=(((
210 210  Client
211 -)))|=(% scope="col" %)(((
388 +)))|=(((
212 212  Anzahl
213 -)))|=(% scope="col" %)(((
390 +)))|=(((
214 214  Komponente
215 -)))|=(% scope="col" %)(((
392 +)))|=(((
216 216  Art
217 -)))|=(% scope="col" %)(((
394 +)))|=(((
218 218  Beschreibung
219 219  )))
220 220  |(((
... ... @@ -322,4 +322,4 @@
322 322   ]
323 323  {{/code}}
324 324  
325 -\\
502 +
Icon Confluence.Code.ConfluencePageClass[0]
URL
... ... @@ -1,1 +1,1 @@
1 -https://wiki.makerspace-darmstadt.de/spaces/PROJ/pages/207814673/NATS Setup
1 +https://wiki.makerspace-darmstadt.de/spaces/PROJ/pages/207814660/NATS Setup
Id
... ... @@ -1,1 +1,1 @@
1 -207814673
1 +207814660