Блог Дмитрия Сошникова

про технологии и человеческое счастье

You are currently browsing the Майкрософт category.

Hello, Bot! Чат-боты–следующее поколение приложений

Недавно прошла конференция //BUILD, на которой Майкрософт традиционно представляет новые технологии для разработчиков. В ключевом докладе первого дня была высказана одна очень важная мысль – по мере того, как общение с компьютерами становится всё более естественным, возрастает роль диалогового общения на естественном языке. Речь здесь не только о том, что мы сможем просить голосовой помощник Cortana просить поставить нам будильник, но и что множество других задач (заказать пиццу, забронировать гостиницу, купить билеты и т.д.) может быть решено с помощью диалога. Более того, это может быть не только диалог между пользователем и компьютером: в более сложном случае человек может попросить Cortana спланировать путешествие, и затем Cortana будет сама общаться с другими ботами, совершая заказ гостиницы и билетов.

Здесь интересно то, что само “общение” может происходить а различных местах: на десктопе с помощью клиента Cortana, но также и в других традиционно используемых для чата каналах: в Skype, Telegram, Slack и т.д. Личность и память нашего персонального ассистента не зависит от канала общения, а располагается где-то в облаке, готовая пообщаться с нами на любом из так называемых “conversational canvases”.

imageimage

Для создания ботов была представлена предварительная версия Microsoft Bot Framework и соответствующие API. Для работы с ботами используются следующие ключевые элементы:

  • Bot Builder SDK (доступен для C# и для Node.js) предназначен для создания ключевой функциональности бота. Он основан на WebAPI, и определяет протокол общения бота с внешним миром. В рамках SDK есть эмулятор, позволяющий отлаживать ботов, а также набор классов для упрощения реализации некоторых ключевых абстракций, таких, как продолжительные диалоги с состоянием.
  • Cognitive Services (ранее известные как LUIS, составная часть Project Oxford) позволяют упростить анализ естественного языка и выделение смысла из текстовых предложений. С помощью веб-интерфейса мы можем определить основные синтаксические конструкции, и автоматически присвоить им соответствующие намерения пользователя (intents), на которые затем будет реагировать бот.
  • Bot Connector позволяет привязать наш бот к одному или нескольким каналам общения, таким, как Skype, Slack, Telegram и др. Для этого достаточно сконфигурировать соединение бота на сайте botframework.com.
  • Каталог ботов, в котором со временем можно будет публиковать ссылки на различные боты.

Пример: знакомимся с Murphy Bot

Отличный пример бота – это Murphy, созданный в рамках проекта http://www.projectmurphy.net/. Зайдя на сайт, вы можете установить Murphy себе в Skype и начать с ним общаться (только убедитесь, что вы используете последнюю версию Skype, которая поддерживает ботов). Этому боту можно задавать вопросы вида “What if Cindy Crawford were a superman?” (пример диалога вы видите ниже), или “What if I were a programmer” (в этом случае он попросит вас загрузить свою фотографию).

image

Hello, Bot! Пишем себе собеседника

В качестве примера давайте рассмотрим, как создать простейшего бота на базе Bot Framework. Вспомним, что сердце и мозг бота – это веб-сервис, который обычно располагается в облаке.

image

Для создания такого сервиса проще всего скачать Bot Framework Template для Visual Studio (убедитесь, что у вас стоит Visual Studio 2015 Update 1 с веб-инструментами). Полученный ZIP-файл положите в каталог с шаблонами Visual Studio, обычно это “%USERPROFILE%\Documents\Visual Studio 2015\Templates\ProjectTemplates\Visual C#". После этого в Visual Studio вы сможете создать новый проект типа Bot Application:

image

В созданном проекте за основную функциональность бота отвечает метод Post в файле Controllers/MessagesController.cs. Для простейшего Hello-бота реализуем этот метод следующим образом:

public async Task<Message> Post([FromBody]Message message)
{
    if (message.Type == "Message")
    {
        var reply =
            message.Text.ToLower() == "hello" ?
                "Hello!" :
                "I do not understand you!";
        return message.CreateReplyMessage(reply);
    }
    else
    {
        return HandleSystemMessage(message);
    }
}

Чтобы протестировать бота, запустим проект на локальном веб-сервере (F5), скопируем адрес и порт из адресной строки открывшегося браузера, и откроем его в Microsoft Bot Framework Emulator (его необходимо предварительно скачать и установить). Обратите внимание, что к адресной строке сайта необходимо дописать путь /api/messages.

image

Чтобы заставить бот делать что-то чуть более полезное, я использовал порт на C# известной программы Eliza. Получившийся чат-бот вы можете скачать в нашем репозитории GitHub. В первой версии схема построения бота мало чем отличается от приведенной выше программы, только для формирования ответа вызывается метод готовой библиотеки Eliza.

Такая простая реализация не очень подходит для поддержки длительных диалогов с пользователем, поскольку метод Post используется для обработки запросов всех пользователей, и нет разделения состояния между ними. Чтобы это сделать, можно в явном виде смотреть на идентификатор сессии (message.ConversationID), использовать объекты BotUserData/BotConversationData, или же задействовать более продвинутые API с поддержкой диалогов (о них мы расскажем в дальнейших статьях). Пока же не будем обращать внимания на эти детали, считая, что бот является Stateless.

Чтобы запустить бота в облаке, нам для начала нужно опубликовать получившися Web API в Azure. Затем следует войти на сайт http://dev.botframework.com и зарегистрировать нового бота. Важно придумать для бота уникальный AppID, и получить сгенерированный автоматически App Secret.

После этого необходимо сделать важный шаг – в файле Web.Config нашего приложения необходимо добавить App ID и App Key:

<configuration>
  <appSettings>
    <add key="AppId" value="YourAppId" />
    <add key="AppSecret" value="YourAppSecret" />
  </appSettings>

После чего необходимо повторно развернуть бота в облаке, чтобы Web Config обновился.

image

Сделав это, можно протестировать работоспособность бота в панели свойств на сайте Bot Framework, или же воспользоваться уже знакомым нам эмулятором – правда в этом случае надо будет ввести правильные AppID и App Secret:

image

Теперь, когда бот работает в эмуляторе, можно привязать его к различным каналам связи. Для этого в панели управления ботом на сайте Bot Framework необходимо добавить и сконфигурировать эти каналы. Для этого выбираем предпочитаемый канал связи, и следуем инструкциям:

image

Например, в случае с Telegram необходимо создать новый бот в Telegram с помощью беседы со специальным ботом Bot Father, после чего получить Access Tokem, и предоставить его сайту Bot Framework. После этого Bot Connector возьмет на себя все посреднические операции между Telegram API и вашим ботом, и вы сможете общаться с вашим ботом из Telegram. Кстати, мой бот называется в телеграме @ElllizaBot, можете с ним поговорить!

Подробнее про создание бота с нуля с помощью Bot Framework вы можете посмотреть в этом англоязычном докладе в BUILD.

Канальная абстрация

Основная прелесть Bot Framework API состоит в том, что мы можем теперь писать боты, не ориентируясь на какой-то один канал общения. По сути дела, Bot Framework даёт нам правильный уровень абстракции для реализации механизмов беседы и диалогов, а конкретную связь с различными инструментами общения берет на себя Bot Connector. Это разделение позволяет программисту написать бот один раз, а общаться с ним отовсюду.

Write Once – Chat Everywhere

Принцип абстрации от канала, заложенный в Microsoft Bot Framework

Несколько слов про Skype Bot API

Ещё одна новость, объявленная на //BUILD – это доступность отдельного Skype API для создания ботов. На самом деле создавать Skype-ботов можно и через Bot Framework, но возможности Bot Framework пока позволяют нам работать только с текстом (плюс с некоторыми видами attachemnt-ов), в то время как Skype Bot API несколько шире, и позволяет в том числе создавать видео-боты. При выборе технологии следует отдавать предпочтение Bot Framework, из-за её универсальности, однако если вы хотите создать действительно удивительный бот именно для Skype – посмотрите на Skype Bot SDK.

Заключение

Диалог – это естественная форма взаимодействия людей, и может статься, что она станет естественной формой взаимодействия людей и компьютеров. Майкрософт предлагает удобную программную абстракцию в виде Bot Framework, которая позволяет начать достаточно просто создавать свои чат-боты, работающие сразу со многими каналами общения. Это не только перспективно, но ещё и очень занимательно! Давайте пока экспериментировать с созданием ботов, а через несколько лет (или месяцев) посмотрим, являются ли боты заменой веб-сайтам или мобильным приложениям, как о том говорят аналитики.

Posted Апрель 12th, 2016.

Add a comment

Как развернуть сервер Minecraft в облаке Microsoft Azure

Играть в Minecraft интересно, но ещё интереснее делать это коллективно, по сети. Поэтому многие любители Minecraft ищут возможность создать свой Minecraft-сервер, чтобы на нём заниматься коллективной постройкой своего мира. Сам процесс создания сервера неплохо описан, однако часто хочется разместить сервер не на своём компьютере, а где-то в интернет. Тут нам на помощь приходит облако Microsoft Azure!

К сожалению, в рамках бесплатного студенческого предложения студенты и школьники не могут создавать в облаке виртуальные машины. Однако, вы всегда можете использовать бесплатные облачные ресурсы на $25/мес. в рамках Visual Studio Dev Essentials, воспользоваться Azure Trial на один месяц, или получить промо-код Azure Pass в рамках какого-нибудь из мероприятий (недавно в рамках облачного дня Майкрософт мы раздали очень много таких кодов всем желающим), или у себя в учебном заведении от преподавателя.

Как только вы получаете доступ к облаку, вы можете создать виртуальную машину, на которой будет работать сервер Minecraft, а затем его сконфигурировать, чтобы получить на нём права оператора и иметь возможность выполнять привилегированные команды. В этой статье я расскажу, как это сделать двумя способами. В обоих случаях следует вначале зайти на портал управления Azure со своей учётной записью.

Создание сервера из шаблона в Azure Portal

Создание виртуальной машины мы начинаем с кнопки создать, выбирая пункт вычисления.

image

Далее выбираем пункт показать все, и в строке поиска вводим ключевое слово Minecraft – после чего в результатах поиска вы сразу увидите Minecraft Server.

image

Нажав на соответствующий пункт, переходим в следующее окно и нажимаем кнопку создать. После этого мы попадаем на страничку конфигурирования сервера, где нам необходимо указать имя сервера, а также имя пользователя-администратора и пароль (который должен быть достаточно сложным).

image

После этого рекомендуется выбрать размещение сервера где-нибудь в Европе (для более быстрого доступа к нему по сети) и нажать кнопку создать. Сервер создается в течение приблизительно 10 минут, после чего можно открывается окно свойств сервера (либо можно перейти в меню виртуальные машины и выбрать созданный сервер из списка).

image

В окне свойств сервера самое главное для нас – это DNS-имя сервера, с помощью которого мы можем сразу подключаться к серверу из Minecraft! Кроме того, из этого же окна можно останавливать сервер, если вдруг он нам больше не нужен, чтобы экономить ресурсы.

image

Обратите внимание, что установленный сервер имеет версию 1.8, и при подключении к нему из Minecraft нам необходимо выбрать такую же версию клиента (это можно сделать из Minecraft Launcher).

Если вы всё сделали правильно, то на этом этапе вы уже можете использовать сервер, но не можете подключаться к нему как оператор.

Настройка параметров сервера

Для того, чтобы изменить режим игры (например, на creative), и добавить себя как оператора на сервер, нам необходимо изменить настройки сервера. Для этого необходимо подключиться к нему по протоколу SSH, используя имя и пароль администратора, которые мы задавали при создании сервера. Для поключения по SSH из Windows можно использовать популярный клиент putty.

image

После подключения, перейдем в директорию /srv/minecraft-server. В ней содержатся все необходимые для работы сервера файлы.

Конфигурация сервера расположена в файле server.properties. Для его редактирования необходимо сначала перейти в режим суперпользователя, а затем использовать свой любимый текстовый редактор:

image

Параметры, которые можно задать в этом файле, приведены на сайте Minecraft Wiki.

Чтобы сделать себя оператором, необходимо добавить информацию о себе в файл ops.json. Первоначально этот файл содержит пустой список [], в который необходимо добавить нужных пользователей. Например, в моём случае файл выглядит так:

[ { "name": "shwars",
    "uuid": "eb0ce7d8-65e9-4940-ab27-3e41b525c66b",
    "level": 4
} ]

Здесь uuid – это уникальный идентификатор пользователя, который можно узнать, введя своё имя на сайте http://mcuuid.net.

После внесения изменений необходимо перезапустить сервер командой:

systemctl restart minecraft-server

После этого можно выходить из системы (дважды нажав Ctrl-D) и снова пробовать подключаться к серверу.

Разворачивание сервера Minecraft 1.9 из шаблона с GitHub

Давайте рассмотрим альтернативный способ разворачивания сервера Minecraft, который позволяет за один шаг задать пользователя-оператора, а также использовать более современную версию сервера 1.9. Для этого нам необходимо использовать внешний шаблон развертывания, который находится по адресу http://bit.ly/azminecraft.

Перейдя по этому адресу, мы увидим следующую страничку:

image

Здесь нам необходимо нажать кнопку Deploy to Azure, после чего в нашем облачном портале появится конфигурационная панель такого вида:

image

Здесь нам необходимо ввести параметры – имя minecraft-оператора, имя и пароль администратора сервера, а также DNS-имя сервера (например, studentcraft) и версию сервера (1.8 или 1.9). После этого нажимаем создать и ждём около 10 минут.

Если всё было сделано правильно, то ваш сервер получит адрес вида studentcraft.northeurope.cloudapp.azure.com (при условии, что вы выбрали Северную Европу как местоположения для развертывания, и studentcraft как имя сервера). Узнать точный адрес сервера вы сможете в панели управления в разделе все ресурсы, выбрав ресурс с окончанием publicip.

Заключение

Облако Microsoft Azure позволяет легко разворачивать любые виртуальные машины, в том числе и сервера Minecraft. Бесплатной облачной подписки Dev Essentials должно хватить, чтобы держать маломощный сервер работающим в течение месяца, или периодически включать и выключать более высокопроизводительный сервер. Развертывание своего сервера Minecraft в облаке – это хорошее упражнение для юных (будущих) IT-администраторов и разработчиков.

Posted Апрель 5th, 2016.

Add a comment

Магия треугольника Серпинского в функциональном стиле

Сегодня мы поговорим про замечательную геометрическую фигуру: треугольник Серпинского. Это фрактальная самоподобная структура, которая однако очень проста в построении.

image

Алгоритм построения треугольника таков:

  • Задаем координаты трех вершин-аттракторов (x1,y1), (x2,y2) и (x3,y3)
  • Выбираем некоторую точку (x,y) внутри треугольника
  • Повторяем много раз:
    • Ставим точку с координатами (x,y)
    • Выбираем случайным образом одну из вершин (xi,yi)
    • Вычисляем координаты новой точки по формуле ((x+xi)/2,(y+yi)/2)

Такой алгоритм легко реализовать на любом языке программирования, однако его реализация на функциональных языках имеет ряд интересных моментов. В частности, для вычисления координат всех точек треугольника мы используем концепцию корекурсии.

В соответствии с этим, мы реализуем функцию sierpinski, которая будет возвращать бесконечную последовательность координат точек треугольника:

let sierpinski (p1,p2,p3) =
   let rec sierpinski' pt =
      seq {
        let p = pick [p1;p2;p3]
        let pt' = mid pt p
        yield pt'
        yield! sierpinski' pt'
      }
   sierpinski' (mid3 p1 p2 p3)

В этом определении мы используем вспомогательную вложенную рекурсивную функцию sierpinski’, которая в качестве аргумента передает координаты текущей точки pt. Координаты вершин p1,p2,p3 в данном случае являются внешними по отношению к этой функции. Далее мы выбираем одну из вершин случайным образом, вычисляем координаты очередной точки, “возвращаем” (с помощью yield) эти координаты, и затем рекурсивно возвращаем бесконечный остаток списка, который получается из рекурсивного вызова. Затем чтобы сформировать результат мы вызываем sierpinsky’, передавая ему в качестве начальной точки среднюю точку, вычисленную из координат вершин.

Для вычисления средних точек мы определим следуюшие вспомогательные функции:

let mid (x1,y1) (x2,y2) = (x1+x2)/2,(y1+y2)/2
let mid3 (x1,y1) (x2,y2) (x3,y3) = (x1+x2+x3)/3,(y1+y2+y3)/2

Для выбора вершины случайным образом мы используем немного нефукнциональный подход, который зато позволяет быстро получить требуемую функциональность:

let Rnd = new Random()
let pick (L:'t list) = L.[Rnd.Next(0,Seq.length L)]

В завершение остаётся лишь построить полученный треугольник. Для этого можем использовать стандартную библиотеку FSharp.Charting:

sierpinski ((0,0),(300,600),(600,0)) |> Seq.take 5000 |> Chart.FastPoint

Вот какой получился результат:

image

Весь исходный код можно найти здесь: http://fssnip.net/ta.

В качестве самостоятельного упражнения, попробуйте в качестве эксперимента модифицировать функцию sieprinski, чтобы она могла принимать произвольное число вершин. И посмотрите, будет ли сохраняться фрактальное свойство для квадратов, шестиугольников и т.д. Буду рад видеть результаты ваших экспериментов в комментариях!

Posted Ноябрь 3rd, 2015.

Add a comment