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...们常常需要处理大量的网络请求，如网页浏览、数据传输等。这些请求呢，一般都借助HTTP协议来“交谈”，不过在有些情况下，咱们需要更牛掰的实时交流能力，这时候就得请出WebSocket这位大侠了。 WebSocket是一种全双工（Full-duplex）的网络通信协议，它允许服务端主动向客户端推送消息，而不需要客户端一直保持轮询。对于像在线游戏、即时聊天这些需要实时交流的应用来说，这个优势可是大大的给力啊！ 然而，在实际使用过程中，我们可能会遇到一个常见的问题——WebSocket连接数超过配置限制。这个问题可能由多种原因导致，例如服务器资源不足、网络带宽限制等。这篇文章呢，咱们打算从问题的根儿上说起，然后给你提供一些实用的解决招数，并且还会手把手地带你瞧瞧具体的代码实例，让你一看就明白。 二、问题的原因及解决方法 2.1 问题的原因 一般来说，WebSocket连接数超过配置限制的问题，主要集中在以下几个方面： 2.1.1 服务器资源不足 如果服务器的CPU、内存、磁盘空间等资源不足，那么新的WebSocket连接就会被阻塞，从而超过配置限制。 2.1.2 网络带宽限制 如果服务器的网络带宽不足，那么新的WebSocket连接也会因为无法及时发送数据而被阻塞。 2.1.3 配置限制 大部分的WebSocket服务器都有一定的连接数限制，当连接数超过这个限制时，新的连接就会被拒绝。 对于以上问题，我们可以分别采取以下解决方法： 2.2 解决方法 2.2.1 增加服务器资源 增加服务器的CPU、内存、磁盘空间等资源是最直接的解决方法。不过呢，这种方法有个小缺点，那就是需要砸更多的银子在硬件设备上，而且还不一定能一劳永逸地解决问题。为啥呢？因为业务要是不断壮大发展，服务器对资源的需求就会像坐火箭一样嗖嗖上涨，到时候可能还是躲不开瓶颈问题。 2.2.2 提升网络带宽 提升服务器的网络带宽也是一种有效的解决方案。不过，这种方法也需要投入更多的资金，且可能受到物理条件的限制。 2.2.3 调整配置限制 调整WebSocket服务器的连接数限制是最简单的解决方案。大多数WebSocket服务器都贴心地提供了配置选项，让你可以根据实际情况灵活调整连接数的上限，想多高就调多高，不过记得要适当，别太贪心。 三、代码示例 下面是一些示例代码，展示了如何使用Spring Boot来创建WebSocket服务器，并设置连接数限制。 java @Configuration @EnableWebSocketServer public class WebSocketConfig extends WebSocketServletRegistrationBean { @Override public void setAllowedOrigins(String[] allowedOrigins) { super.setAllowedOrigins(allowedOrigins); } @Override public void afterPropertiesSet() throws Exception { super.afterPropertiesSet(); getRegistration().setMaxTextMessageBufferSize(10 1024 1024); getRegistration().setMaxBinaryMessageBufferSize(10 1024 1024); } } 在这个示例中，我们首先创建了一个WebSocketServletRegistrationBean对象，然后设置了允许的来源地址，并设置了文本消息和二进制消息的最大大小。这两个属性都可以用来控制WebSocket连接的数量。 四、结论 总的来说，WebSocket连接数超过配置限制是一个比较常见但又比较复杂的问题。要搞定这个问题，咱们得全方位地琢磨各种因素，就像服务器的硬件资源啊、网络的传输速度（带宽）啊、还有那些配置上的瓶颈限制啥的，一个都不能落下。同时，我们还需要根据实际情况灵活调整解决方案，才能真正解决问题。

...源浪费、数据不一致等问题，因此需要综合考虑数据库容量、网络带宽、CPU和内存资源等因素来优化设置。 数据迁移 , 数据迁移是将数据从一个存储位置转移到另一个存储位置的过程，通常涉及到大量数据的传输和转换。在大数据环境下，数据迁移是一个关键环节，其效率直接影响到业务系统的性能和整体运维成本。文章中的数据迁移特指使用DataX工具进行的大规模数据从源端到目标端的高效、稳定传输。 网络带宽 , 网络带宽是在特定时间内网络连接能够传输的最大数据量，通常以每秒比特（bps）为单位衡量。在网络通信和数据传输过程中，网络带宽是决定传输速度的重要因素。文中提到，在设置DataX并行度时，需要考虑网络带宽限制，因为如果并行度过高，可能会超出网络的实际承载能力，导致数据传输速度下降甚至失败。

...iveMQ的系统资源限制：线程池大小配置全解析 1. 引言 在分布式系统中，消息队列作为异步解耦的重要组件，其性能和稳定性直接影响着整个系统的健壮性。Apache ActiveMQ，作为一个成熟的开源消息中间件，它的高效运行离不开对其内部各项参数的精准配置。这篇东西，咱们要重点聊聊ActiveMQ里一个至关重要的配置细节——线程池的大小。咱会手把手教你如何根据实际业务需求，把这个参数调校得恰到好处，从而让你的系统性能噌噌噌地往上窜。 2. 线程池与ActiveMQ的关系 在ActiveMQ中，线程池承担着处理网络连接、消息发送接收、消息持久化等多种任务的核心角色。如果你的线程池开得太小，就好比是收银台只开了一个窗口，结果大家伙都得排队等着处理请求，这样一来，消息传递的速度自然就慢下来了，延迟也就跟着增加。反过来，要是线程池弄得过大，就像是商场里开了一堆收银台，虽然看起来快，但其实每个窗口都在拼命消耗系统资源，就像每台收银机都在疯狂“吃电”。这样一来，整体性能就会被拖累，反而适得其反。因此，理解并适配合适的线程池大小至关重要。 3. 默认线程池配置及查看 首先，我们先看看ActiveMQ默认的线程池配置。打开ActiveMQ的配置文件（如conf/activemq.xml），可以看到如下片段： xml ... 10 2 ... 这里展示了默认的最大线程数(maxThreads)和最小线程数(minThreads)，通常情况下，初始值可能并不完全适应所有应用场景。 4. 调整线程池大小 - 增大线程池大小：当发现消息堆积或处理速度慢时，可以尝试适当增大线程池的大小。例如，我们将最大线程数调整为20： xml 20 - 动态调整策略：实际上，ActiveMQ还支持动态调整线程池大小，可以根据系统负载自动扩缩容。例如，使用pendingTaskSize属性设置触发扩容的待处理任务阈值： xml 20 100 5. 调整线程池大小的思考过程 调整线程池大小并非简单的“越大越好”，而是需要结合实际应用环境和压力测试结果来综合判断。比如，在人多手杂的情况下，你发现电脑虽然还没使出全力（CPU利用率不高），但消息处理的速度还是跟不上趟，这时候，我们或许可以考虑把线程池扩容一下，就像增加更多的小帮手来并行干活，很可能就能解决这个问题了。不过呢，假如咱们的系统都已经快被内存撑爆了，这时候还盲目地去增加线程数量，那就好比在拥堵的路上不断加塞更多的车，反而会造成频繁的“切换车道”，让整个系统的运行效率变得更低下。 6. 结论与实践建议 调整ActiveMQ线程池大小是一项细致且需反复试验的工作。务必遵循“观察—调整—验证”的循环优化过程，并密切关注系统监控数据。另外，别忘了要和其他系统参数一起“团队协作”，像是给内存合理分配额度、调整磁盘读写效率这些小细节，这样才能让整个系统的性能发挥到极致。 最后，每个系统都是独一无二的，所以对于ActiveMQ线程池大小的调整没有绝对的“黄金法则”。作为开发者，咱们得摸透自家业务的脾性，像个理智的大侦探一样剖析问题。这可不是一蹴而就的事儿，得靠咱一步步地实操演练，不断摸索、优化，最后才能找到那个和咱自身业务最对味儿、最合拍的ActiveMQ配置方案。

...ostgreSQL的网络连接性能：深入实践与探讨 1. 引言 在当今数据驱动的世界中，数据库作为信息存储和处理的核心组件，其性能直接影响着整个系统的响应速度和服务质量。PostgreSQL，这个牛气哄哄的开源关系型数据库系统，靠的就是它那坚若磐石的可靠性以及琳琅满目的功能，在江湖上赢得了响当当的好口碑，深受大家的喜爱和推崇。不过，当碰上那种用户挤爆服务器、数据量大到离谱的场景时，怎样把PostgreSQL这个数据库网络连接的速度给提上去，就成了我们不得不面对的一项重点挑战。本文将深入探讨这一主题，通过实际操作与代码示例来揭示优化策略。 2. 网络连接性能瓶颈分析 首先，我们需要理解影响PostgreSQL网络连接性能的主要因素，这包括但不限于： - 连接池管理：频繁地创建和销毁数据库连接会消耗大量资源。 - 网络延迟：物理距离、带宽限制以及TCP/IP协议本身的特性都可能导致网络延迟。 - 数据包大小和传输效率：如批量处理能力、压缩设置等。 3. 连接池优化（示例） 为解决连接频繁创建销毁的问题，我们可以借助连接池技术，例如使用PgBouncer或pgpool-II等第三方工具。下面是一个使用PgBouncer配置连接池的例子： ini [databases] mydb = host=127.0.0.1 port=5432 dbname=mydb user=myuser password=mypassword [pgbouncer] pool_mode = transaction max_client_conn = 100 default_pool_size = 20 上述配置中，PgBouncer以事务模式运行，最大允许100个客户端连接，并为每个数据库预设了20个连接池，从而有效地复用了数据库连接，降低了开销。 4. TCP/IP参数调优 PostgreSQL可以通过调整TCP/IP相关参数来改善网络性能。比如说，为了让连接不因为长时间没动静而断开，咱们可以试着调大tcp_keepalives_idle、tcp_keepalives_interval和tcp_keepalives_count这三个参数。这就像是给你的网络连接按个“心跳检测器”，时不时地检查一下，确保连接还活着，即使在传输数据的间隙也不会轻易掉线。修改postgresql.conf文件如下： conf tcp_keepalives_idle = 60 tcp_keepalives_interval = 15 tcp_keepalives_count = 5 这里表示如果60秒内没有数据传输，PostgreSQL将开始发送心跳包，每隔15秒发送一次，最多发送5次尝试维持连接。 5. 数据传输效率提升 5.1 批量处理 尽量减少SQL查询的次数，利用PostgreSQL的批量插入功能提高效率。例如，原来逐行插入的代码： sql INSERT INTO my_table (column1, column2) VALUES ('value1', 'value2'); INSERT INTO my_table (column1, column2) VALUES ('value3', 'value4'); ... 可以改为批量插入： sql INSERT INTO my_table (column1, column2) VALUES ('value1', 'value2'), ('value3', 'value4'), ... 5.2 数据压缩 PostgreSQL支持对客户端/服务器之间的数据进行压缩传输，通过设置client_min_messages和log_statement参数开启日志记录，观察并决定是否启用压缩。若网络带宽有限且数据量较大，可考虑开启压缩： conf client_min_messages = notice log_statement = 'all' Compression = on 6. 结论与思考 优化PostgreSQL的网络连接性能是一项涉及多方面的工作，需要我们根据具体应用场景和问题特点进行细致的分析与实践。要是我们能灵活运用连接池，巧妙调整个网络参数，再把数据传输策略优化得恰到好处，就能让PostgreSQL在网络环境下的表现嗖嗖提升，效果显著得很！在这个过程中，不断尝试、犯错、反思再改进，就像一次次打怪升级，这正是我们在追求超神表现的旅程中寻觅的乐趣源泉。

...客户端和服务器之间的网络连接不太给力，时好时坏的。这种状况可能是由很多因素捣乱造成的，比如说硬件出故障啦、网络堵得像春运一样、带宽限制不够给力等等。这篇文章将详细介绍如何处理这种问题，并提供一些相关的代码示例。 二、问题分析 当我们面对网络不稳定的环境时，首先需要了解的是ZooKeeper是如何工作的。ZooKeeper采用了一种称为"复制-选举"的方法来保证数据的一致性和可用性。当一个节点无法连接到ZooKeeper服务端时，它会尝试重新连接。要是连续连接失败好几次，这个小节点就会觉得其他节点更靠谱些，然后决定“跟大队”，开始听从它们的“指挥”。 然而，这并不意味着我们就可以高枕无忧了。因为如果网络不稳定，ZooKeeper仍然可能出现各种问题。比如，假如一个节点没能顺利接收到其他节点发来的消息，那它的状态就可能会变得神神秘秘，让人捉摸不透。此时，我们需要采取措施来防止这种情况的发生。 三、解决方案 对于上述问题，我们可以从以下几个方面进行解决： 1. 重试机制 当客户端与服务器之间的网络不稳定时，可以通过增加重试次数或者延长重试间隔来提高连接的成功率。以下是一个使用ZooKeeper的重试机制的例子： java public class ZookeeperClient { private final int maxRetries; private final long retryInterval; public ZookeeperClient(int maxRetries, long retryInterval) { this.maxRetries = maxRetries; this.retryInterval = retryInterval; } public void connect(String connectionString) throws KeeperException, InterruptedException { for (int i = 0; i < maxRetries; i++) { try { ZooKeeper zooKeeper = new ZooKeeper(connectionString, 30000, null); zooKeeper.close(); return; } catch (KeeperException e) { if (e.code() == KeeperException.ConnectionLossException) { // 如果出现ConnectionLossException，说明是网络连接问题 Thread.sleep(retryInterval); } else { throw e; } } } } } 2. 使用负载均衡器 通过使用负载均衡器，可以确保所有的请求都被均匀地分发到各个服务器上，从而避免某个服务器过载导致的网络不稳定。以下是一个使用Netflix Ribbon的负载均衡器的例子： java Feign.builder() .encoder(new StringEncoder()) .decoder(new StringDecoder()) .client( new RibbonClientFactory( ribbon(DiscoveryEurekaClients.discoveryClient().getRegistry()), new LoadBalancerConfig())); 四、总结 总的来说，虽然网络不稳定的问题可能会对ZooKeeper的性能产生负面影响，但只要我们采取适当的措施，就能有效地解决这个问题。另外，眼瞅着技术一天天进步，我们也在翘首期盼能找到更妙的招数来对付这道挑战难关。最后我想插一句，无论是ZooKeeper还是其他任何技术，都没法百分之百保证这些问题通通不出现。重要的是，我们要有足够的勇气去面对它们，并从中学习和成长。

...优化DorisDB的网络带宽使用？ 1. 为什么我们需要优化DorisDB的网络带宽使用？ 在当今数据爆炸的时代，我们每个人都被海量的数据所包围。DorisDB作为一个重要的数据处理工具，自然也遇到不少挑战。然而，随着数据量的增加，网络带宽的限制也逐渐显现出来。如果你之前试过在人多的时候搞很多查询，可能会发现网速慢得像蜗牛，连着好几回都卡壳，根本没法顺利搞定。这不仅影响了用户体验，还增加了运维成本。因此，优化DorisDB的网络带宽使用变得尤为重要。 2. 了解DorisDB的工作原理 在深入讨论优化方法之前，我们先来了解一下DorisDB的工作原理。DorisDB可是一个超快的分布式SQL数据库，它把数据分散存放在不同的节点上，这样不仅能平衡各个节点的工作量，还能保证数据的安全性和稳定性。当你让DorisDB干活时，它会把大任务拆成几个小任务，然后把这些小任务分给不同的小伙伴同时去做。这些子任务完成后，结果会被汇总并返回给客户端。因此，网络带宽成为了连接各个节点的关键因素。 3. 常见的网络带宽问题及解决方案 3.1 数据压缩 数据压缩是减少网络传输量的有效手段。DorisDB支持多种压缩算法，如LZ4和ZSTD。我们可以根据实际情况选择合适的压缩算法。例如，在配置文件中启用LZ4压缩： sql ALTER SYSTEM SET enable_compression = 'lz4'; 这样可以显著减少数据在网络中的传输量，从而减轻网络带宽的压力。 3.2 调整并行度 并行度是指同时执行的任务数量。如果并行度过高，会导致网络带宽竞争激烈，进而影响整体性能。相反，如果并行度过低，则会降低查询效率。我们可以通过调整parallel_fragment_exec_instance_num参数来控制并行度。例如，将其设置为2： sql ALTER SYSTEM SET parallel_fragment_exec_instance_num = 2; 这可以根据实际情况进行调整，以达到最佳的网络带宽利用效果。 3.3 使用索引 索引可以显著提高查询效率，减少需要传输的数据量。想象一下，我们有个用户信息表叫users，里面有个age栏。咱们经常得根据年龄段来捞人，就是找特定年纪的用户。为了提高查询效率，我们可以创建一个针对age列的索引： sql CREATE INDEX idx_users_age ON users (age); 这样，在执行查询时，DorisDB可以直接通过索引来定位需要的数据，而无需扫描整个表，从而减少了网络传输的数据量。 3.4 使用分区表 分区表可以将大数据集分成多个较小的部分，从而提高查询效率。想象一下，我们有个表格叫sales，里面记录了所有的销售情况，还有一个日期栏叫date。每次我们需要查某个时间段内的销售记录时，就得用上这个表格了。为了提高查询效率，我们可以创建一个基于date列的分区表： sql CREATE TABLE sales ( id INT, date DATE, amount DECIMAL(10, 2) ) PARTITION BY RANGE (date) ( PARTITION p2023 VALUES LESS THAN ('2024-01-01'), PARTITION p2024 VALUES LESS THAN ('2025-01-01') ); 这样，在执行查询时，DorisDB只需要扫描相关的分区，而无需扫描整个表，从而减少了网络传输的数据量。 4. 实践经验分享 在实际工作中，我发现以下几点可以帮助我们更好地优化DorisDB的网络带宽使用： - 监控网络流量：定期检查网络流量情况，找出瓶颈所在。可以使用工具如iftop或nethogs来监控网络流量。 - 分析查询日志：通过分析查询日志，找出频繁执行且消耗资源较多的查询，对其进行优化。 - 合理规划集群：合理规划集群的规模和节点分布，避免因节点过多而导致网络带宽竞争激烈。 - 持续学习和实践：DorisDB的技术不断更新迭代，我们需要持续学习新的技术和最佳实践，不断优化我们的系统。 5. 结语 优化DorisDB的网络带宽使用是一项系统工程，需要我们从多方面入手，综合考虑各种因素。用上面说的那些招儿，咱们能让系统跑得飞快又稳当，让用户用起来更爽！希望这篇文章能对你有所帮助，让我们一起努力，让数据流动得更顺畅！

...器负载过高，响应延迟问题深度探讨与解决方案 0. 引言 当我们谈论Memcached——这个广泛应用于Web开发中的分布式内存对象缓存系统时，其高效性与易用性无疑是我们首要赞许的特性。不过在实际操作中，咱们可能经常会碰上个让人脑壳疼的状况：那就是Memcached服务器压力山大，负载过高，结果响应速度慢得像蜗牛，真能把人气得跳脚。这就像是一个快递小哥，当手头的包裹多到堆成山时，他再怎么努力也难以保证每个包裹都能准时准点地送到大伙儿手上。这篇东西，咱们要大刀阔斧地深挖这个问题是怎么冒出来的、它捣了什么乱，还有我们该怎么收拾这摊子事。而且啊，为了让你们看得更明白，我还特意准备了实例代码，手把手教你们怎么优化和调试，包你看完就能上手实操！ 1. 问题分析 为何Memcached会负载过高？ (1) 数据量过大：当我们的业务增长，缓存的数据量也随之暴增，Memcached的内存空间可能达到极限，频繁的读写操作使CPU负载升高，从而引发响应延迟。 python import memcache mc = memcache.Client(['localhost:11211'], debug=0) 假设大量并发请求都在向Memcached写入或获取数据 for i in range(500000): mc.set('key_%s' % i, 'a_large_value') (2) 键值过期策略不当：如果大量的键在同一时刻过期，Memcached需要同时处理这些键的删除和新数据的写入，可能导致瞬时负载激增。 (3) 网络带宽限制：数据传输过程中，若网络带宽成为瓶颈，也会使得Memcached响应变慢。 2. 影响与后果 高负载下的Memcached响应延迟不仅会影响用户体验，如页面加载速度变慢，也可能进一步拖垮整个系统的性能，甚至引发雪崩效应，让整个服务瘫痪。如同多米诺骨牌效应，一环出错，全链受阻。 3. 解决方案与优化策略 (1)扩容与分片：根据业务需求合理分配和扩展Memcached服务器数量，进行数据分片存储，分散单个节点压力。 bash 配置多个Memcached服务器地址 memcached -p 11211 -d -m 64 -u root localhost server1 memcached -p 11212 -d -m 64 -u root localhost server2 在客户端代码中配置多个服务器 mc = memcache.Client(['localhost:11211', 'localhost:11212'], debug=0) (2)调整键值过期策略：避免大量键值在同一时间点过期，采用分散式的过期策略，比如使用随机过期时间。 (3)增大内存与优化网络：提升Memcached服务器硬件配置，增加内存容量以应对更大规模的数据缓存；同时优化网络设备，提高带宽以减少数据传输延迟。 (4)监控与报警：建立完善的监控机制，对Memcached的各项指标（如命中率、内存使用率等）进行实时监控，并设置合理的阈值进行预警，确保能及时发现并解决问题。 4. 结语 面对Memcached服务器负载过高、响应延迟的情况，我们需要像侦探一样细致观察、精准定位问题所在，然后采取针对性的优化措施。每一个技术难题，对我们来说，都是在打造那个既快又稳的系统的旅程中的一次实实在在的锻炼和成长机会，就像升级打怪一样，让我们不断强大。要真正玩转这个超牛的缓存神器Memcached，让它为咱们的应用程序提供更稳、更快的服务，就得先彻底搞明白它的运行机制和可能遇到的各种潜在问题。只有这样，才能称得上是真正把Memcached给“驯服”了，让其在提升应用性能的道路上发挥出最大的能量。

...地理解消息堆积和延迟问题，我们可以从技术角度深入探讨。根据《计算机通信》杂志的一项研究，消息堆积的主要原因包括消费者处理能力不足、网络带宽限制以及消息处理逻辑的不合理设计。针对这些问题，研究人员提出了一系列解决方案，如采用异步处理机制、优化网络架构以及引入负载均衡技术等。 此外，国内外多个企业也在积极探索更高效的消费者性能监控方法。例如，阿里巴巴集团在其自研的消息中间件RocketMQ中引入了动态扩缩容机制，能够根据实际负载自动调整消费者数量，从而有效缓解消息堆积问题。这一创新举措不仅提高了系统的可靠性，还显著提升了用户体验。 与此同时，行业专家也强调了系统设计初期应充分考虑消费者性能的重要性。《IT经理世界》的一篇文章指出，合理规划系统架构、选择合适的中间件产品以及实施有效的监控策略，是保障系统稳定运行的关键。这些观点为我们提供了一个全新的视角，帮助我们在设计和运维过程中更好地应对可能出现的问题。 总之，通过对上述案例和技术方案的分析，我们可以得出结论：消费者性能监控不仅是技术层面的问题，更是企业战略决策的一部分。只有充分认识到这一点，并采取科学合理的措施，才能构建出更加可靠、高效的分布式系统。

随着科技的不断进步和网络安全问题日益凸显，Windows系统的更新维护变得至关重要。近期，微软官方发布了关于Windows 10系统2023年春季更新的重要公告，其中详细介绍了即将推出的全新功能以及对现有服务和安全性能的优化改进。 在新版本中，用户将体验到更为流畅的系统更新流程，针对“无法完成更新正在撤销更改”这类问题，微软不仅提供了更详尽的故障排查指南，并强化了更新失败时的自我修复机制，大幅减少了因更新导致的系统反复重启现象。此外，对于远程桌面连接与管理，微软增强了远程桌面服务的安全防护，通过改进身份验证方式确保远程操作的安全性。 值得注意的是，随着隐私保护意识的增强，微软也在此次更新中加入了更多有关用户数据控制和透明度的设置选项，用户可以更加灵活地管理自己的网络历史记录和系统更新缓存文件，更好地保障个人隐私不被泄露。 同时，针对企业用户，微软继续加强了组策略编辑器（如gpedit.msc）的功能，允许IT管理员更精细化地配置网络QoS、限制保留带宽等高级网络策略，以适应不同办公环境下的网络需求。 总之，Windows操作系统持续演进，每一次重大更新都旨在提升用户体验、解决已知问题并预防潜在安全隐患。因此，及时关注并安装官方发布的系统更新补丁，是保持系统健康稳定运行的关键。广大用户应当养成定期检查更新的习惯，紧跟时代步伐，充分挖掘和利用Windows系统的最新特性与安全防护能力。

... 1 万个请求（并发连接 1 万）的问题 C1000K 是单机支持处理 100 万个请求（并发连接 100 万）的问题。 C10K C10K 问题最早由 Dan Kegel 在 1999 年提出。那时的服务器还只是 32 位系统，运行着 Linux 2.2 版本（后来又升级到了 2.4 和 2.6，而 2.6 才支持 x86_64），只配置了很少的内存（2GB）和千兆网卡。 怎么在这样的系统中支持并发 1 万的请求呢？ 从资源上来说，对 2GB 内存和千兆网卡的服务器来说，同时处理 10000 个请求，只要每个请求处理占用不到 200KB（2GB/10000）的内存和 100Kbit （1000Mbit/10000）的网络带宽就可以。 物理资源是足够的，是软件的问题，特别是网络的 I/O 模型问题。 I/O 的模型，文件 I/O和网络 I/O 模型也类似。 在 C10K 以前，Linux 中网络处理都用同步阻塞的方式，也就是每个请求都分配一个进程或者线程。 请求数只有 100 个时，这种方式自然没问题，但增加到 10000 个请求时，10000 个进程或线程的调度、上下文切换乃至它们占用的内存，都会成为瓶颈。 每个请求分配一个线程的方式不合适，为了支持 10000 个并发请求，有两个问题需要我们解决 第一，怎样在一个线程内处理多个请求，也就是要在一个线程内响应多个网络 I/O。以前的同步阻塞方式下，一个线程只能处理一个请求，到这里不再适用，是不是可以用非阻塞 I/O 或者异步 I/O 来处理多个网络请求呢？ 第二，怎么更节省资源地处理客户请求，也就是要用更少的线程来服务这些请求。是不是可以继续用原来的 100 个或者更少的线程，来服务现在的 10000 个请求呢？ I/O 模型优化 异步、非阻塞 I/O 的解决思路是我们在网络编程中经常用到的 I/O 多路复用（I/O Multiplexing） 两种 I/O 事件通知的方式：水平触发和边缘触发，它们常用在套接字接口的文件描述符中。 水平触发：只要文件描述符可以非阻塞地执行 I/O ，就会触发通知。也就是说，应用程序可以随时检查文件描述符的状态，然后再根据状态，进行 I/O 操作。 边缘触发：只有在文件描述符的状态发生改变（也就是 I/O 请求达到）时，才发送一次通知。这时候，应用程序需要尽可能多地执行 I/O，直到无法继续读写，才可以停止。如果 I/O 没执行完，或者因为某种原因没来得及处理，那么这次通知也就丢失了。 I/O 多路复用的方法有很多实现方法，我带你来逐个分析一下。 第一种，使用非阻塞 I/O 和水平触发通知，比如使用 select 或者 poll。 根据刚才水平触发的原理，select 和 poll 需要从文件描述符列表中，找出哪些可以执行 I/O ，然后进行真正的网络 I/O 读写。由于 I/O 是非阻塞的，一个线程中就可以同时监控一批套接字的文件描述符，这样就达到了单线程处理多请求的目的。所以，这种方式的最大优点，是对应用程序比较友好，它的 API 非常简单。 但是，应用软件使用 select 和 poll 时，需要对这些文件描述符列表进行轮询，这样，请求数多的时候就会比较耗时。并且，select 和 poll 还有一些其他的限制。 select 使用固定长度的位相量，表示文件描述符的集合，因此会有最大描述符数量的限制。比如，在 32 位系统中，默认限制是 1024。并且，在 select 内部，检查套接字状态是用轮询的方法，再加上应用软件使用时的轮询，就变成了一个 O(n^2) 的关系。 而 poll 改进了 select 的表示方法，换成了一个没有固定长度的数组，这样就没有了最大描述符数量的限制（当然还会受到系统文件描述符限制）。但应用程序在使用 poll 时，同样需要对文件描述符列表进行轮询，这样，处理耗时跟描述符数量就是 O(N) 的关系。 除此之外，应用程序每次调用 select 和 poll 时，还需要把文件描述符的集合，从用户空间传入内核空间，由内核修改后，再传出到用户空间中。这一来一回的内核空间与用户空间切换，也增加了处理成本。 有没有什么更好的方式来处理呢？答案自然是肯定的。 第二种，使用非阻塞 I/O 和边缘触发通知，比如 epoll。既然 select 和 poll 有那么多的问题，就需要继续对其进行优化，而 epoll 就很好地解决了这些问题。 epoll 使用红黑树，在内核中管理文件描述符的集合，这样，就不需要应用程序在每次操作时都传入、传出这个集合。 epoll 使用事件驱动的机制，只关注有 I/O 事件发生的文件描述符，不需要轮询扫描整个集合。 不过要注意，epoll 是在 Linux 2.6 中才新增的功能（2.4 虽然也有，但功能不完善）。由于边缘触发只在文件描述符可读或可写事件发生时才通知，那么应用程序就需要尽可能多地执行 I/O，并要处理更多的异常事件。 第三种，使用异步 I/O（Asynchronous I/O，简称为 AIO）。 在前面文件系统原理的内容中，我曾介绍过异步 I/O 与同步 I/O 的区别。异步 I/O 允许应用程序同时发起很多 I/O 操作，而不用等待这些操作完成。而在 I/O 完成后，系统会用事件通知（比如信号或者回调函数）的方式，告诉应用程序。这时，应用程序才会去查询 I/O 操作的结果。 异步 I/O 也是到了 Linux 2.6 才支持的功能，并且在很长时间里都处于不完善的状态，比如 glibc 提供的异步 I/O 库，就一直被社区诟病。同时，由于异步 I/O 跟我们的直观逻辑不太一样，想要使用的话，一定要小心设计，其使用难度比较高。 工作模型优化 了解了 I/O 模型后，请求处理的优化就比较直观了。 使用 I/O 多路复用后，就可以在一个进程或线程中处理多个请求，其中，又有下面两种不同的工作模型。 第一种，主进程 + 多个 worker 子进程，这也是最常用的一种模型。这种方法的一个通用工作模式就是：主进程执行 bind() + listen() 后，创建多个子进程；然后，在每个子进程中，都通过 accept() 或 epoll_wait() ，来处理相同的套接字。 比如，最常用的反向代理服务器 Nginx 就是这么工作的。它也是由主进程和多个 worker 进程组成。主进程主要用来初始化套接字，并管理子进程的生命周期；而 worker 进程，则负责实际的请求处理。我画了一张图来表示这个关系。 这里要注意，accept() 和 epoll_wait() 调用，还存在一个惊群的问题。换句话说，当网络 I/O 事件发生时，多个进程被同时唤醒，但实际上只有一个进程来响应这个事件，其他被唤醒的进程都会重新休眠。 其中，accept() 的惊群问题，已经在 Linux 2.6 中解决了； 而 epoll 的问题，到了 Linux 4.5 ，才通过 EPOLLEXCLUSIVE 解决。 为了避免惊群问题， Nginx 在每个 worker 进程中，都增加一个了全局锁（accept_mutex）。这些 worker 进程需要首先竞争到锁，只有竞争到锁的进程，才会加入到 epoll 中，这样就确保只有一个 worker 子进程被唤醒。 不过，根据前面 CPU 模块的学习，你应该还记得，进程的管理、调度、上下文切换的成本非常高。那为什么使用多进程模式的 Nginx ，却具有非常好的性能呢？ 这里最主要的一个原因就是，这些 worker 进程，实际上并不需要经常创建和销毁，而是在没任务时休眠，有任务时唤醒。只有在 worker 由于某些异常退出时，主进程才需要创建新的进程来代替它。 当然，你也可以用线程代替进程：主线程负责套接字初始化和子线程状态的管理，而子线程则负责实际的请求处理。由于线程的调度和切换成本比较低，实际上你可以进一步把 epoll_wait() 都放到主线程中，保证每次事件都只唤醒主线程，而子线程只需要负责后续的请求处理。 第二种，监听到相同端口的多进程模型。在这种方式下，所有的进程都监听相同的接口，并且开启 SO_REUSEPORT 选项，由内核负责将请求负载均衡到这些监听进程中去。这一过程如下图所示。 由于内核确保了只有一个进程被唤醒，就不会出现惊群问题了。比如，Nginx 在 1.9.1 中就已经支持了这种模式。 不过要注意，想要使用 SO_REUSEPORT 选项，需要用 Linux 3.9 以上的版本才可以。 C1000K 基于 I/O 多路复用和请求处理的优化，C10K 问题很容易就可以解决。不过，随着摩尔定律带来的服务器性能提升，以及互联网的普及，你并不难想到，新兴服务会对性能提出更高的要求。 很快，原来的 C10K 已经不能满足需求，所以又有了 C100K 和 C1000K，也就是并发从原来的 1 万增加到 10 万、乃至 100 万。从 1 万到 10 万，其实还是基于 C10K 的这些理论，epoll 配合线程池，再加上 CPU、内存和网络接口的性能和容量提升。大部分情况下，C100K 很自然就可以达到。 那么，再进一步，C1000K 是不是也可以很容易就实现呢？这其实没有那么简单了。 首先从物理资源使用上来说，100 万个请求需要大量的系统资源。比如， 假设每个请求需要 16KB 内存的话，那么总共就需要大约 15 GB 内存。 而从带宽上来说，假设只有 20% 活跃连接，即使每个连接只需要 1KB/s 的吞吐量，总共也需要 1.6 Gb/s 的吞吐量。千兆网卡显然满足不了这么大的吞吐量，所以还需要配置万兆网卡，或者基于多网卡 Bonding 承载更大的吞吐量。 其次，从软件资源上来说，大量的连接也会占用大量的软件资源，比如文件描述符的数量、连接状态的跟踪（CONNTRACK）、网络协议栈的缓存大小（比如套接字读写缓存、TCP 读写缓存）等等。 最后，大量请求带来的中断处理，也会带来非常高的处理成本。这样，就需要多队列网卡、中断负载均衡、CPU 绑定、RPS/RFS（软中断负载均衡到多个 CPU 核上），以及将网络包的处理卸载（Offload）到网络设备（如 TSO/GSO、LRO/GRO、VXLAN OFFLOAD）等各种硬件和软件的优化。 C1000K 的解决方法，本质上还是构建在 epoll 的非阻塞 I/O 模型上。只不过，除了 I/O 模型之外，还需要从应用程序到 Linux 内核、再到 CPU、内存和网络等各个层次的深度优化，特别是需要借助硬件，来卸载那些原来通过软件处理的大量功能。 C10M 显然，人们对于性能的要求是无止境的。再进一步，有没有可能在单机中，同时处理 1000 万的请求呢？这也就是 C10M 问题。 实际上，在 C1000K 问题中，各种软件、硬件的优化很可能都已经做到头了。特别是当升级完硬件（比如足够多的内存、带宽足够大的网卡、更多的网络功能卸载等）后，你可能会发现，无论你怎么优化应用程序和内核中的各种网络参数，想实现 1000 万请求的并发，都是极其困难的。 究其根本，还是 Linux 内核协议栈做了太多太繁重的工作。从网卡中断带来的硬中断处理程序开始，到软中断中的各层网络协议处理，最后再到应用程序，这个路径实在是太长了，就会导致网络包的处理优化，到了一定程度后，就无法更进一步了。 要解决这个问题，最重要就是跳过内核协议栈的冗长路径，把网络包直接送到要处理的应用程序那里去。这里有两种常见的机制，DPDK 和 XDP。 第一种机制，DPDK，是用户态网络的标准。它跳过内核协议栈，直接由用户态进程通过轮询的方式，来处理网络接收。 说起轮询，你肯定会下意识认为它是低效的象征，但是进一步反问下自己，它的低效主要体现在哪里呢？是查询时间明显多于实际工作时间的情况下吧！那么，换个角度来想，如果每时每刻都有新的网络包需要处理，轮询的优势就很明显了。比如： 在 PPS 非常高的场景中，查询时间比实际工作时间少了很多，绝大部分时间都在处理网络包； 而跳过内核协议栈后，就省去了繁杂的硬中断、软中断再到 Linux 网络协议栈逐层处理的过程，应用程序可以针对应用的实际场景，有针对性地优化网络包的处理逻辑，而不需要关注所有的细节。 此外，DPDK 还通过大页、CPU 绑定、内存对齐、流水线并发等多种机制，优化网络包的处理效率。 第二种机制，XDP（eXpress Data Path），则是 Linux 内核提供的一种高性能网络数据路径。它允许网络包，在进入内核协议栈之前，就进行处理，也可以带来更高的性能。XDP 底层跟我们之前用到的 bcc-tools 一样，都是基于 Linux 内核的 eBPF 机制实现的。 XDP 的原理如下图所示： 你可以看到，XDP 对内核的要求比较高，需要的是 Linux 4.8 以上版本，并且它也不提供缓存队列。基于 XDP 的应用程序通常是专用的网络应用，常见的有 IDS（入侵检测系统）、DDoS 防御、 cilium 容器网络插件等。 总结 C10K 问题的根源，一方面在于系统有限的资源；另一方面，也是更重要的因素，是同步阻塞的 I/O 模型以及轮询的套接字接口，限制了网络事件的处理效率。Linux 2.6 中引入的 epoll ，完美解决了 C10K 的问题，现在的高性能网络方案都基于 epoll。 从 C10K 到 C100K ，可能只需要增加系统的物理资源就可以满足；但从 C100K 到 C1000K ，就不仅仅是增加物理资源就能解决的问题了。这时，就需要多方面的优化工作了，从硬件的中断处理和网络功能卸载、到网络协议栈的文件描述符数量、连接状态跟踪、缓存队列等内核的优化，再到应用程序的工作模型优化，都是考虑的重点。 再进一步，要实现 C10M ，就不只是增加物理资源，或者优化内核和应用程序可以解决的问题了。这时候，就需要用 XDP 的方式，在内核协议栈之前处理网络包；或者用 DPDK 直接跳过网络协议栈，在用户空间通过轮询的方式直接处理网络包。 当然了，实际上，在大多数场景中，我们并不需要单机并发 1000 万的请求。通过调整系统架构，把这些请求分发到多台服务器中来处理，通常是更简单和更容易扩展的方案。 本篇文章为转载内容。原文链接：https://blog.csdn.net/qq_23864697/article/details/114626793。 该文由互联网用户投稿提供，文中观点代表作者本人意见，并不代表本站的立场。 作为信息平台，本站仅提供文章转载服务，并不拥有其所有权，也不对文章内容的真实性、准确性和合法性承担责任。 如发现本文存在侵权、违法、违规或事实不符的情况，请及时联系我们，我们将第一时间进行核实并删除相应内容。

...几个常见的web安全问题。 XSS 首先说下最常见的 XSS 漏洞，XSS (Cross Site Script)，跨站脚本攻击，因为缩写和 CSS (Cascading Style Sheets) 重叠，所以只能叫 XSS。 XSS 的原理是恶意攻击者往 Web 页面里插入恶意可执行网页脚本代码，当用户浏览该页之时，嵌入其中 Web 里面的脚本代码会被执行，从而可以达到攻击者盗取用户信息或其他侵犯用户安全隐私的目的。XSS 的攻击方式千变万化，但还是可以大致细分为几种类型。 非持久型 XSS 非持久型 XSS 漏洞，也叫反射型 XSS 漏洞，一般是通过给别人发送带有恶意脚本代码参数的 URL，当 URL 地址被打开时，特有的恶意代码参数被 HTML 解析、执行。 非持久型 XSS 举一个例子，比如你的 Web 页面中包含有以下代码： Select your language:<select><script>document.write(''+ '<option value=1>'+ location.href.substring(location.href.indexOf('default=') + 8)+ '</option>');document.write('<option value=2>English</option>');</script></select> 攻击者可以直接通过 URL 类似：https://xx.com/xx?default=<script>alert(document.cookie)</script>) 注入可执行的脚本代码。 非持久型 XSS 漏洞攻击有以下几点特征： 即时性，不经过服务器存储，直接通过 HTTP 的 GET 和 POST 请求就能完成一次攻击，拿到用户隐私数据。 攻击者需要诱骗点击 反馈率低，所以较难发现和响应修复 盗取用户敏感保密信息 为了防止出现非持久型 XSS 漏洞，需要确保这么几件事情： Web 页面渲染的所有内容或者渲染的数据都必须来自于服务端。 尽量不要从 URL，document.referrer，document.forms 等这种 DOM API 中获取数据直接渲染。 尽量不要使用 eval, new Function()，document.write()，document.writeln()，window.setInterval()，window.setTimeout()，innerHTML，document.creteElement() 等可执行字符串的方法。 如果做不到以上几点，也必须对涉及 DOM 渲染的方法传入的字符串参数做 escape 转义。 前端渲染的时候对任何的字段都需要做 escape 转义编码。 escape 转义的目的是将一些构成 HTML 标签的元素转义，比如 <，>，空格 等，转义成 <，>， 等显示转义字符。有很多开源的工具可以协助我们做 escape 转义。 持久型 XSS 持久型 XSS 漏洞，也被称为存储型 XSS 漏洞，一般存在于 Form 表单提交等交互功能，如发帖留言，提交文本信息等，黑客利用的 XSS 漏洞，将内容经正常功能提交进入数据库持久保存，当前端页面获得后端从数据库中读出的注入代码时，恰好将其渲染执行。 主要注入页面方式和非持久型 XSS 漏洞类似，只不过持久型的不是来源于 URL，refferer，forms 等，而是来源于后端从数据库中读出来的数据。持久型 XSS 攻击不需要诱骗点击，黑客只需要在提交表单的地方完成注入即可，但是这种 XSS 攻击的成本相对还是很高。攻击成功需要同时满足以下几个条件： POST 请求提交表单后端没做转义直接入库。 后端从数据库中取出数据没做转义直接输出给前端。 前端拿到后端数据没做转义直接渲染成 DOM。 持久型 XSS 有以下几个特点： 持久性，植入在数据库中 危害面广，甚至可以让用户机器变成 DDoS 攻击的肉鸡。 盗取用户敏感私密信息 为了防止持久型 XSS 漏洞，需要前后端共同努力： 后端在入库前应该选择不相信任何前端数据，将所有的字段统一进行转义处理。 后端在输出给前端数据统一进行转义处理。 前端在渲染页面 DOM 的时候应该选择不相信任何后端数据，任何字段都需要做转义处理。 基于字符集的 XSS 其实现在很多的浏览器以及各种开源的库都专门针对了 XSS 进行转义处理，尽量默认抵御绝大多数 XSS 攻击，但是还是有很多方式可以绕过转义规则，让人防不胜防。比如「基于字符集的 XSS 攻击」就是绕过这些转义处理的一种攻击方式，比如有些 Web 页面字符集不固定，用户输入非期望字符集的字符，有时会绕过转义过滤规则。 以基于 utf-7 的 XSS 为例 utf-7 是可以将所有的 unicode 通过 7bit 来表示的一种字符集 (但现在已经从 Unicode 规格中移除)。 这个字符集为了通过 7bit 来表示所有的文字, 除去数字和一部分的符号,其它的部分将都以 base64 编码为基础的方式呈现。 <script>alert("xss")</script>可以被解释为：+ADw-script+AD4-alert(+ACI-xss+ACI-)+ADw-/script+AD4- 可以形成「基于字符集的 XSS 攻击」的原因是由于浏览器在 meta 没有指定 charset 的时候有自动识别编码的机制，所以这类攻击通常就是发生在没有指定或者没来得及指定 meta 标签的 charset 的情况下。 所以我们有什么办法避免这种 XSS 呢？ 记住指定 XML 中不仅要指定字符集为 utf-8，而且标签要闭合 牛文推荐：http://drops.wooyun.org/papers/1327 （这个讲的很详细） 基于 Flash 的跨站 XSS 基于 Flash 的跨站 XSS 也是属于反射型 XSS 的一种，虽然现在开发 ActionScript 的产品线几乎没有了，但还是提一句吧，AS 脚本可以接受用户输入并操作 cookie，攻击者可以配合其他 XSS（持久型或者非持久型）方法将恶意 swf 文件嵌入页面中。主要是因为 AS 有时候需要和 JS 传参交互，攻击者会通过恶意的 XSS 注入篡改参数，窃取并操作cookie。 避免方法： 严格管理 cookie 的读写权限 对 Flash 能接受用户输入的参数进行过滤 escape 转义处理 未经验证的跳转 XSS 有一些场景是后端需要对一个传进来的待跳转的 URL 参数进行一个 302 跳转，可能其中会带有一些用户的敏感（cookie）信息。如果服务器端做302 跳转，跳转的地址来自用户的输入，攻击者可以输入一个恶意的跳转地址来执行脚本。 这时候需要通过以下方式来防止这类漏洞： 对待跳转的 URL 参数做白名单或者某种规则过滤 后端注意对敏感信息的保护, 比如 cookie 使用来源验证。 CSRF CSRF（Cross-Site Request Forgery），中文名称：跨站请求伪造攻击 那么 CSRF 到底能够干嘛呢？你可以这样简单的理解：攻击者可以盗用你的登陆信息，以你的身份模拟发送各种请求。攻击者只要借助少许的社会工程学的诡计，例如通过 QQ 等聊天软件发送的链接(有些还伪装成短域名，用户无法分辨)，攻击者就能迫使 Web 应用的用户去执行攻击者预设的操作。例如，当用户登录网络银行去查看其存款余额，在他没有退出时，就点击了一个 QQ 好友发来的链接，那么该用户银行帐户中的资金就有可能被转移到攻击者指定的帐户中。 所以遇到 CSRF 攻击时，将对终端用户的数据和操作指令构成严重的威胁。当受攻击的终端用户具有管理员帐户的时候，CSRF 攻击将危及整个 Web 应用程序。 CSRF 原理 下图大概描述了 CSRF 攻击的原理，可以理解为有一个小偷在你配钥匙的地方得到了你家的钥匙，然后拿着要是去你家想偷什么偷什么。 csrf原理 完成 CSRF 攻击必须要有三个条件： 用户已经登录了站点 A，并在本地记录了 cookie 在用户没有登出站点 A 的情况下（也就是 cookie 生效的情况下），访问了恶意攻击者提供的引诱危险站点 B (B 站点要求访问站点A)。 站点 A 没有做任何 CSRF 防御 你也许会问：「如果我不满足以上三个条件中的任意一个，就不会受到 CSRF 的攻击」。其实可以这么说的，但你不能保证以下情况不会发生： 你不能保证你登录了一个网站后，不再打开一个 tab 页面并访问另外的网站，特别现在浏览器都是支持多 tab 的。 你不能保证你关闭浏览器了后，你本地的 cookie 立刻过期，你上次的会话已经结束。 上图中所谓的攻击网站 B，可能是一个存在其他漏洞的可信任的经常被人访问的网站。 预防 CSRF CSRF 的防御可以从服务端和客户端两方面着手，防御效果是从服务端着手效果比较好，现在一般的 CSRF 防御也都在服务端进行。服务端的预防 CSRF 攻击的方式方法有多种，但思路上都是差不多的，主要从以下两个方面入手： 正确使用 GET，POST 请求和 cookie 在非 GET 请求中增加 token 一般而言，普通的 Web 应用都是以 GET、POST 请求为主，还有一种请求是 cookie 方式。我们一般都是按照如下规则设计应用的请求： GET 请求常用在查看，列举，展示等不需要改变资源属性的时候（数据库 query 查询的时候） POST 请求常用在 From 表单提交，改变一个资源的属性或者做其他一些事情的时候（数据库有 insert、update、delete 的时候） 当正确的使用了 GET 和 POST 请求之后，剩下的就是在非 GET 方式的请求中增加随机数，这个大概有三种方式来进行： 为每个用户生成一个唯一的 cookie token，所有表单都包含同一个伪随机值，这种方案最简单，因为攻击者不能获得第三方的 cookie(理论上)，所以表单中的数据也就构造失败，但是由于用户的 cookie 很容易由于网站的 XSS 漏洞而被盗取，所以这个方案必须要在没有 XSS 的情况下才安全。 每个 POST 请求使用验证码，这个方案算是比较完美的，但是需要用户多次输入验证码，用户体验比较差，所以不适合在业务中大量运用。 渲染表单的时候，为每一个表单包含一个 csrfToken，提交表单的时候，带上 csrfToken，然后在后端做 csrfToken 验证。 CSRF 的防御可以根据应用场景的不同自行选择。CSRF 的防御工作确实会在正常业务逻辑的基础上带来很多额外的开发量，但是这种工作量是值得的，毕竟用户隐私以及财产安全是产品最基础的根本。 SQL 注入 SQL 注入漏洞（SQL Injection）是 Web 开发中最常见的一种安全漏洞。可以用它来从数据库获取敏感信息，或者利用数据库的特性执行添加用户，导出文件等一系列恶意操作，甚至有可能获取数据库乃至系统用户最高权限。 而造成 SQL 注入的原因是因为程序没有有效的转义过滤用户的输入，使攻击者成功的向服务器提交恶意的 SQL 查询代码，程序在接收后错误的将攻击者的输入作为查询语句的一部分执行，导致原始的查询逻辑被改变，额外的执行了攻击者精心构造的恶意代码。 很多 Web 开发者没有意识到 SQL 查询是可以被篡改的，从而把 SQL 查询当作可信任的命令。殊不知，SQL 查询是可以绕开访问控制，从而绕过身份验证和权限检查的。更有甚者，有可能通过 SQL 查询去运行主机系统级的命令。 SQL 注入原理 下面将通过一些真实的例子来详细讲解 SQL 注入的方式的原理。 考虑以下简单的管理员登录表单： <form action="/login" method="POST"><p>Username: <input type="text" name="username" /></p><p>Password: <input type="password" name="password" /></p><p><input type="submit" value="登陆" /></p></form> 后端的 SQL 语句可能是如下这样的： let querySQL = SELECT FROM userWHERE username='${username}'AND psw='${password}'; // 接下来就是执行 sql 语句… 目的就是来验证用户名和密码是不是正确，按理说乍一看上面的 SQL 语句也没什么毛病，确实是能够达到我们的目的，可是你只是站在用户会老老实实按照你的设计来输入的角度来看问题，如果有一个恶意攻击者输入的用户名是 zoumiaojiang’ OR 1 = 1 --，密码随意输入，就可以直接登入系统了。WFT! 冷静下来思考一下，我们之前预想的真实 SQL 语句是: SELECT FROM user WHERE username='zoumiaojiang' AND psw='mypassword' 可以恶意攻击者的奇怪用户名将你的 SQL 语句变成了如下形式： SELECT FROM user WHERE username='zoumiaojiang' OR 1 = 1 --' AND psw='xxxx' 在 SQL 中，-- 是注释后面的内容的意思，所以查询语句就变成了： SELECT FROM user WHERE username='zoumiaojiang' OR 1 = 1 这条 SQL 语句的查询条件永远为真，所以意思就是恶意攻击者不用我的密码，就可以登录进我的账号，然后可以在里面为所欲为，然而这还只是最简单的注入，牛逼的 SQL 注入高手甚至可以通过 SQL 查询去运行主机系统级的命令，将你主机里的内容一览无余，这里我也没有这个能力讲解的太深入，毕竟不是专业研究这类攻击的，但是通过以上的例子，已经了解了 SQL 注入的原理，我们基本已经能找到防御 SQL 注入的方案了。 如何预防 SQL 注入 防止 SQL 注入主要是不能允许用户输入的内容影响正常的 SQL 语句的逻辑，当用户的输入的信息将要用来拼接 SQL 语句的话，我们应该永远选择不相信，任何内容都必须进行转义过滤，当然做到这个还是不够的，下面列出防御 SQL 注入的几点注意事项： 严格限制Web应用的数据库的操作权限，给此用户提供仅仅能够满足其工作的最低权限，从而最大限度的减少注入攻击对数据库的危害 后端代码检查输入的数据是否符合预期，严格限制变量的类型，例如使用正则表达式进行一些匹配处理。 对进入数据库的特殊字符（’，"，\，<，>，&，，; 等）进行转义处理，或编码转换。基本上所有的后端语言都有对字符串进行转义处理的方法，比如 lodash 的 lodash._escapehtmlchar 库。 所有的查询语句建议使用数据库提供的参数化查询接口，参数化的语句使用参数而不是将用户输入变量嵌入到 SQL 语句中，即不要直接拼接 SQL 语句。例如 Node.js 中的 mysqljs 库的 query 方法中的 ? 占位参数。 mysql.query(SELECT FROM user WHERE username = ? AND psw = ?, [username, psw]); 在应用发布之前建议使用专业的 SQL 注入检测工具进行检测，以及时修补被发现的 SQL 注入漏洞。网上有很多这方面的开源工具，例如 sqlmap、SQLninja 等。 避免网站打印出 SQL 错误信息，比如类型错误、字段不匹配等，把代码里的 SQL 语句暴露出来，以防止攻击者利用这些错误信息进行 SQL 注入。 不要过于细化返回的错误信息，如果目的是方便调试，就去使用后端日志，不要在接口上过多的暴露出错信息，毕竟真正的用户不关心太多的技术细节，只要话术合理就行。 碰到要操作的数据库的代码，一定要慎重，小心使得万年船，多找几个人多来几次 code review，将问题都暴露出来，而且要善于利用工具，操作数据库相关的代码属于机密，没事不要去各种论坛晒自家站点的 SQL 语句，万一被人盯上了呢？ 命令行注入 命令行注入漏洞，指的是攻击者能够通过 HTTP 请求直接侵入主机，执行攻击者预设的 shell 命令，听起来好像匪夷所思，这往往是 Web 开发者最容易忽视但是却是最危险的一个漏洞之一，看一个实例： 假如现在需要实现一个需求：用户提交一些内容到服务器，然后在服务器执行一些系统命令去产出一个结果返回给用户，接口的部分实现如下： // 以 Node.js 为例，假如在接口中需要从 github 下载用户指定的 repoconst exec = require('mz/child_process').exec;let params = {/ 用户输入的参数 /};exec(git clone ${params.repo} /some/path); 这段代码确实能够满足业务需求，正常的用户也确实能从指定的 git repo 上下载到想要的代码，可是和 SQL 注入一样，这段代码在恶意攻击者眼中，简直就是香饽饽。 如果 params.repo 传入的是 https://github.com/zoumiaojiang/zoumiaojiang.github.io.git 当然没问题了。 可是如果 params.repo 传入的是 https://github.com/xx/xx.git && rm -rf / && 恰好你的服务是用 root 权限起的就惨了。 具体恶意攻击者能用命令行注入干什么也像 SQL 注入一样，手法是千变万化的，比如「反弹 shell 注入」等，但原理都是一样的，我们绝对有能力防止命令行注入发生。防止命令行注入需要做到以下几件事情： 后端对前端提交内容需要完全选择不相信，并且对其进行规则限制（比如正则表达式）。 在调用系统命令前对所有传入参数进行命令行参数转义过滤。 不要直接拼接命令语句，借助一些工具做拼接、转义预处理，例如 Node.js 的 shell-escape npm 包。 还是前面的例子，我们可以做到如下： const exec = require('mz/child_process').exec;// 借助 shell-escape npm 包解决参数转义过滤问题const shellescape = require('shell-escape');let params = {/ 用户输入的参数 /};// 先过滤一下参数，让参数符合预期if (!/正确的表达式/.test(params.repo)) {return;}let cmd = shellescape(['git','clone',params.repo,'/some/path']);// cmd 的值: git clone 'https://github.com/xx/xx.git && rm -rf / &&' /some/path// 这样就不会被注入成功了。exec(cmd); DDoS 攻击 DDoS 又叫分布式拒绝服务，全称 Distributed Denial of Service，其原理就是利用大量的请求造成资源过载，导致服务不可用，这个攻击应该不能算是安全问题，这应该算是一个另类的存在，因为这种攻击根本就是耍流氓的存在，「伤敌一千，自损八百」的行为。出于保护 Web App 不受攻击的攻防角度，还是介绍一下 DDoS 攻击吧，毕竟也是挺常见的。 DDoS 攻击可以理解为：「你开了一家店，隔壁家点看不惯，就雇了一大堆黑社会人员进你店里干坐着，也不消费，其他客人也进不来，导致你营业惨淡」。为啥说 DDoS 是个「伤敌一千，自损八百」的行为呢？毕竟隔壁店还是花了不少钱雇黑社会但是啥也没得到不是？DDoS 攻击的目的基本上就以下几个： 深仇大恨，就是要干死你 敲诈你，不给钱就干你 忽悠你，不买我防火墙服务就会有“人”继续干你 也许你的站点遭受过 DDoS 攻击，具体什么原因怎么解读见仁见智。DDos 攻击从层次上可分为网络层攻击与应用层攻击，从攻击手法上可分为快型流量攻击与慢型流量攻击，但其原理都是造成资源过载，导致服务不可用。 网络层 DDoS 网络层 DDos 攻击包括 SYN Flood、ACK Flood、UDP Flood、ICMP Flood 等。 SYN Flood 攻击 SYN flood 攻击主要利用了 TCP 三次握手过程中的 Bug，我们都知道 TCP 三次握手过程是要建立连接的双方发送 SYN，SYN + ACK，ACK 数据包，而当攻击方随意构造源 IP 去发送 SYN 包时，服务器返回的 SYN + ACK 就不能得到应答（因为 IP 是随意构造的），此时服务器就会尝试重新发送，并且会有至少 30s 的等待时间，导致资源饱和服务不可用，此攻击属于慢型 DDoS 攻击。 ACK Flood 攻击 ACK Flood 攻击是在 TCP 连接建立之后，所有的数据传输 TCP 报文都是带有 ACK 标志位的，主机在接收到一个带有 ACK 标志位的数据包的时候，需要检查该数据包所表示的连接四元组是否存在，如果存在则检查该数据包所表示的状态是否合法，然后再向应用层传递该数据包。如果在检查中发现该数据包不合法，例如该数据包所指向的目的端口在本机并未开放，则主机操作系统协议栈会回应 RST 包告诉对方此端口不存在。 UDP Flood 攻击 UDP flood 攻击是由于 UDP 是一种无连接的协议，因此攻击者可以伪造大量的源 IP 地址去发送 UDP 包，此种攻击属于大流量攻击。正常应用情况下，UDP 包双向流量会基本相等，因此发起这种攻击的攻击者在消耗对方资源的时候也在消耗自己的资源。 ICMP Flood 攻击 ICMP Flood 攻击属于大流量攻击，其原理就是不断发送不正常的 ICMP 包（所谓不正常就是 ICMP 包内容很大），导致目标带宽被占用，但其本身资源也会被消耗。目前很多服务器都是禁 ping 的（在防火墙在可以屏蔽 ICMP 包），因此这种攻击方式已经落伍。 网络层 DDoS 防御 网络层的 DDoS 攻击究其本质其实是无法防御的，我们能做得就是不断优化服务本身部署的网络架构，以及提升网络带宽。当然，还是做好以下几件事也是有助于缓解网络层 DDoS 攻击的冲击： 网络架构上做好优化，采用负载均衡分流。 确保服务器的系统文件是最新的版本，并及时更新系统补丁。 添加抗 DDos 设备，进行流量清洗。 限制同时打开的 SYN 半连接数目，缩短 SYN 半连接的 Timeout 时间。 限制单 IP 请求频率。 防火墙等防护设置禁止 ICMP 包等。 严格限制对外开放的服务器的向外访问。 运行端口映射程序或端口扫描程序，要认真检查特权端口和非特权端口。 关闭不必要的服务。 认真检查网络设备和主机/服务器系统的日志。只要日志出现漏洞或是时间变更,那这台机器就可能遭到了攻击。 限制在防火墙外与网络文件共享。这样会给黑客截取系统文件的机会，主机的信息暴露给黑客，无疑是给了对方入侵的机会。 加钱堆机器。。 报警。。 应用层 DDoS 应用层 DDoS 攻击不是发生在网络层，是发生在 TCP 建立握手成功之后，应用程序处理请求的时候，现在很多常见的 DDoS 攻击都是应用层攻击。应用层攻击千变万化，目的就是在网络应用层耗尽你的带宽，下面列出集中典型的攻击类型。 CC 攻击 当时绿盟为了防御 DDoS 攻击研发了一款叫做 Collapasar 的产品，能够有效的防御 SYN Flood 攻击。黑客为了挑衅，研发了一款 Challenge Collapasar 攻击工具（简称 CC）。 CC 攻击的原理，就是针对消耗资源比较大的页面不断发起不正常的请求，导致资源耗尽。因此在发送 CC 攻击前，我们需要寻找加载比较慢，消耗资源比较多的网页，比如需要查询数据库的页面、读写硬盘文件的等。通过 CC 攻击，使用爬虫对某些加载需要消耗大量资源的页面发起 HTTP 请求。 DNS Flood DNS Flood 攻击采用的方法是向被攻击的服务器发送大量的域名解析请求，通常请求解析的域名是随机生成或者是网络世界上根本不存在的域名，被攻击的DNS 服务器在接收到域名解析请求的时候首先会在服务器上查找是否有对应的缓存，如果查找不到并且该域名无法直接由服务器解析的时候，DNS 服务器会向其上层 DNS 服务器递归查询域名信息。域名解析的过程给服务器带来了很大的负载，每秒钟域名解析请求超过一定的数量就会造成 DNS 服务器解析域名超时。 根据微软的统计数据，一台 DNS 服务器所能承受的动态域名查询的上限是每秒钟 9000 个请求。而我们知道，在一台 P3 的 PC 机上可以轻易地构造出每秒钟几万个域名解析请求，足以使一台硬件配置极高的 DNS 服务器瘫痪，由此可见 DNS 服务器的脆弱性。 HTTP 慢速连接攻击 针对 HTTP 协议，先建立起 HTTP 连接，设置一个较大的 Conetnt-Length，每次只发送很少的字节，让服务器一直以为 HTTP 头部没有传输完成，这样连接一多就很快会出现连接耗尽。 应用层 DDoS 防御 判断 User-Agent 字段（不可靠，因为可以随意构造） 针对 IP + cookie，限制访问频率（由于 cookie 可以更改，IP 可以使用代理，或者肉鸡，也不可靠) 关闭服务器最大连接数等，合理配置中间件，缓解 DDoS 攻击。 请求中添加验证码，比如请求中有数据库操作的时候。 编写代码时，尽量实现优化，并合理使用缓存技术，减少数据库的读取操作。 加钱堆机器。。 报警。。 应用层的防御有时比网络层的更难，因为导致应用层被 DDoS 攻击的因素非常多，有时往往是因为程序员的失误，导致某个页面加载需要消耗大量资源，有时是因为中间件配置不当等等。而应用层 DDoS 防御的核心就是区分人与机器（爬虫），因为大量的请求不可能是人为的，肯定是机器构造的。因此如果能有效的区分人与爬虫行为，则可以很好地防御此攻击。 其他 DDoS 攻击 发起 DDoS 也是需要大量的带宽资源的，但是互联网就像森林，林子大了什么鸟都有，DDoS 攻击者也能找到其他的方式发起廉价并且极具杀伤力的 DDoS 攻击。 利用 XSS 举个例子，如果 12306 页面有一个 XSS 持久型漏洞被恶意攻击者发现，只需在春节抢票期间在这个漏洞中执行脚本使得往某一个小站点随便发点什么请求，然后随着用户访问的增多，感染用户增多，被攻击的站点自然就会迅速瘫痪了。这种 DDoS 简直就是无本万利，不用惊讶，现在大站有 XSS 漏洞的不要太多。 来自 P2P 网络攻击 大家都知道，互联网上的 P2P 用户和流量都是一个极为庞大的数字。如果他们都去一个指定的地方下载数据，成千上万的真实 IP 地址连接过来，没有哪个设备能够支撑住。拿 BT 下载来说，伪造一些热门视频的种子，发布到搜索引擎，就足以骗到许多用户和流量了，但是这只是基础攻击。 高级的 P2P 攻击，是直接欺骗资源管理服务器。如迅雷客户端会把自己发现的资源上传到资源管理服务器，然后推送给其它需要下载相同资源的用户，这样，一个链接就发布出去。通过协议逆向，攻击者伪造出大批量的热门资源信息通过资源管理中心分发出去，瞬间就可以传遍整个 P2P 网络。更为恐怖的是，这种攻击是无法停止的，即使是攻击者自身也无法停止，攻击一直持续到 P2P 官方发现问题更新服务器且下载用户重启下载软件为止。 最后总结下，DDoS 不可能防的住，就好比你的店只能容纳 50 人，黑社会有 100 人，你就换一家大店，能容纳 500 人，然后黑社会又找来了 1000 人，这种堆人头的做法就是 DDoS 本质上的攻防之道，「道高一尺，魔高一丈，魔高一尺，道高一丈」，讲真，必要的时候就答应勒索你的人的条件吧，实在不行就报警吧。 流量劫持 流量劫持应该算是黑产行业的一大经济支柱了吧？简直是让人恶心到吐，不吐槽了，还是继续谈干货吧，流量劫持基本分两种：DNS 劫持 和 HTTP 劫持，目的都是一样的，就是当用户访问 zoumiaojiang.com 的时候，给你展示的并不是或者不完全是 zoumiaojiang.com 提供的 “内容”。 DNS 劫持 DNS 劫持，也叫做域名劫持，可以这么理解，「你打了一辆车想去商场吃饭，结果你打的车是小作坊派来的，直接给你拉到小作坊去了」，DNS 的作用是把网络地址域名对应到真实的计算机能够识别的 IP 地址，以便计算机能够进一步通信，传递网址和内容等。如果当用户通过某一个域名访问一个站点的时候，被篡改的 DNS 服务器返回的是一个恶意的钓鱼站点的 IP，用户就被劫持到了恶意钓鱼站点，然后继而会被钓鱼输入各种账号密码信息，泄漏隐私。 dns劫持 这类劫持，要不就是网络运营商搞的鬼，一般小的网络运营商与黑产勾结会劫持 DNS，要不就是电脑中毒，被恶意篡改了路由器的 DNS 配置，基本上做为开发者或站长却是很难察觉的，除非有用户反馈，现在升级版的 DNS 劫持还可以对特定用户、特定区域等使用了用户画像进行筛选用户劫持的办法，另外这类广告显示更加随机更小，一般站长除非用户投诉否则很难觉察到，就算觉察到了取证举报更难。无论如何，如果接到有 DNS 劫持的反馈，一定要做好以下几件事： 取证很重要，时间、地点、IP、拨号账户、截屏、URL 地址等一定要有。 可以跟劫持区域的电信运营商进行投诉反馈。 如果投诉反馈无效，直接去工信部投诉，一般来说会加白你的域名。 HTTP 劫持 HTTP 劫持您可以这么理解，「你打了一辆车想去商场吃饭，结果司机跟你一路给你递小作坊的广告」，HTTP 劫持主要是当用户访问某个站点的时候会经过运营商网络，而不法运营商和黑产勾结能够截获 HTTP 请求返回内容，并且能够篡改内容，然后再返回给用户，从而实现劫持页面，轻则插入小广告，重则直接篡改成钓鱼网站页面骗用户隐私。能够实施流量劫持的根本原因，是 HTTP 协议没有办法对通信对方的身份进行校验以及对数据完整性进行校验。如果能解决这个问题，则流量劫持将无法轻易发生。所以防止 HTTP 劫持的方法只有将内容加密，让劫持者无法破解篡改，这样就可以防止 HTTP 劫持了。 HTTPS 协议就是一种基于 SSL 协议的安全加密网络应用层协议，可以很好的防止 HTTP 劫持。这里有篇 文章 讲的不错。HTTPS 在这就不深讲了，后面有机会我会单独好好讲讲 HTTPS。如果不想站点被 HTTP 劫持，赶紧将你的站点全站改造成 HTTPS 吧。 服务器漏洞 服务器除了以上提到的那些大名鼎鼎的漏洞和臭名昭著的攻击以外，其实还有很多其他的漏洞，往往也很容易被忽视，在这个小节也稍微介绍几种。 越权操作漏洞 如果你的系统是有登录控制的，那就要格外小心了，因为很有可能你的系统越权操作漏洞，越权操作漏洞可以简单的总结为 「A 用户能看到或者操作 B 用户的隐私内容」，如果你的系统中还有权限控制就更加需要小心了。所以每一个请求都需要做 userid 的判断 以下是一段有漏洞的后端示意代码： // ctx 为请求的 context 上下文let msgId = ctx.params.msgId;mysql.query('SELECT FROM msg_table WHERE msg_id = ?',[msgId]); 以上代码是任何人都可以查询到任何用户的消息，只要有 msg_id 就可以，这就是比较典型的越权漏洞，需要如下这么改进一下： // ctx 为请求的 context 上下文let msgId = ctx.params.msgId;let userId = ctx.session.userId; // 从会话中取出当前登陆的 userIdmysql.query('SELECT FROM msg_table WHERE msg_id = ? AND user_id = ?',[msgId, userId]); 嗯，大概就是这个意思，如果有更严格的权限控制，那在每个请求中凡是涉及到数据库的操作都需要先进行严格的验证，并且在设计数据库表的时候需要考虑进 userId 的账号关联以及权限关联。 目录遍历漏洞 目录遍历漏洞指通过在 URL 或参数中构造 …/，./ 和类似的跨父目录字符串的 ASCII 编码、unicode 编码等，完成目录跳转，读取操作系统各个目录下的敏感文件，也可以称作「任意文件读取漏洞」。 目录遍历漏洞原理：程序没有充分过滤用户输入的 …/ 之类的目录跳转符，导致用户可以通过提交目录跳转来遍历服务器上的任意文件。使用多个… 符号，不断向上跳转，最终停留在根 /，通过绝对路径去读取任意文件。 目录遍历漏洞几个示例和测试，一般构造 URL 然后使用浏览器直接访问，或者使用 Web 漏洞扫描工具检测，当然也可以自写程序测试。 http://somehost.com/../../../../../../../../../etc/passwdhttp://somehost.com/some/path?file=../../Windows/system.ini 借助 %00 空字符截断是一个比较经典的攻击手法http://somehost.com/some/path?file=../../Windows/system.ini%00.js 使用了 IIS 的脚本目录来移动目录并执行指令http://somehost.com/scripts/..%5c../Windows/System32/cmd.exe?/c+dir+c:\ 防御 方法就是需要对 URL 或者参数进行 …/，./ 等字符的转义过滤。 物理路径泄漏 物理路径泄露属于低风险等级缺陷，它的危害一般被描述为「攻击者可以利用此漏洞得到信息，来对系统进一步地攻击」，通常都是系统报错 500 的错误信息直接返回到页面可见导致的漏洞。得到物理路径有些时候它能给攻击者带来一些有用的信息，比如说：可以大致了解系统的文件目录结构；可以看出系统所使用的第三方软件；也说不定会得到一个合法的用户名（因为很多人把自己的用户名作为网站的目录名）。 防止这种泄漏的方法就是做好后端程序的出错处理，定制特殊的 500 报错页面。 源码暴露漏洞 和物理路径泄露类似，就是攻击者可以通过请求直接获取到你站点的后端源代码，然后就可以对系统进一步研究攻击。那么导致源代码暴露的原因是什么呢？基本上就是发生在服务器配置上了，服务器可以设置哪些路径的文件才可以被直接访问的，这里给一个 koa 服务起的例子，正常的 koa 服务器可以通过 koa-static 中间件去指定静态资源的目录，好让静态资源可以通过路径的路由访问。比如你的系统源代码目录是这样的： |- project|- src|- static|- ...|- server.js 你想要将 static 的文件夹配成静态资源目录，你应该会在 server.js 做如下配置： const Koa = require('koa');const serve = require('koa-static');const app = new Koa();app.use(serve(__dirname + '/project/static')); 但是如果配错了静态资源的目录，可能就出大事了，比如： // ...app.use(serve(__dirname + '/project')); 这样所有的源代码都可以通过路由访问到了，所有的服务器都提供了静态资源机制，所以在通过服务器配置静态资源目录和路径的时候，一定要注意检验，不然很可能产生漏洞。 最后，希望 Web 开发者们能够管理好自己的代码隐私，注意代码安全问题，比如不要将产品的含有敏感信息的代码放到第三方外部站点或者暴露给外部用户，尤其是前端代码，私钥类似的保密性的东西不要直接输出在代码里或者页面中。也许还有很多值得注意的点，但是归根结底还是绷住安全那根弦，对待每一行代码都要多多推敲。 请关注我的订阅号 本篇文章为转载内容。原文链接：https://blog.csdn.net/MrCoderStack/article/details/88547919。 该文由互联网用户投稿提供，文中观点代表作者本人意见，并不代表本站的立场。 作为信息平台，本站仅提供文章转载服务，并不拥有其所有权，也不对文章内容的真实性、准确性和合法性承担责任。 如发现本文存在侵权、违法、违规或事实不符的情况，请及时联系我们，我们将第一时间进行核实并删除相应内容。

...再消费，但是会有两个问题: 1、如果生产者生产消息的速度远大于消费者消费消息的速度，List 会占用大量的内存。 2、消息的实时性降低。 list 还提供了一个阻塞的命令:blpop，没有任何元素可以弹出的时候，连接会被阻塞。 基于 list 实现的消息队列，不支持一对多的消息分发。 1.2 发布订阅模式 除了通过 list 实现消息队列之外，Redis 还提供了一组命令实现发布/订阅模式。 这种方式，发送者和接收者没有直接关联(实现了解耦)，接收者也不需要持续尝试获取消息。 1.2.1 订阅频道 首先，我们有很多的频道(channel)，我们也可以把这个频道理解成 queue。订阅者可以订阅一个或者多个频道。消息的发布者(生产者)可以给指定的频道发布消息。只要有消息到达了频道，所有订阅了这个频道的订阅者都会收到这条消息。 需要注意的注意是，发出去的消息不会被持久化，因为它已经从队列里面移除了，所以消费者只能收到它开始订阅这个频道之后发布的消息。 下面我们来看一下发布订阅命令的使用方法。 订阅者订阅频道：可以一次订阅多个，比如这个客户端订阅了 3 个频道。 subscribe channel-1 channel-2 channel-3 发布者可以向指定频道发布消息(并不支持一次向多个频道发送消息): publish channel-1 2673 取消订阅(不能在订阅状态下使用): unsubscribe channel-1 1.2.2 按规则(Pattern)订阅频道 支持 ?和 占位符。? 代表一个字符， 代表 0 个或者多个字符。 消费端 1，关注运动信息: psubscribe sport 消费端 2，关注所有新闻: psubscribe news 消费端 3，关注天气新闻: psubscribe news-weather 生产者，发布 3 条信息 publish news-sport yaoming publish news-music jaychou publish news-weather rain 2、Redis 事务 2.1 为什么要用事务 我们知道 Redis 的单个命令是原子性的(比如 get set mget mset)，如果涉及到多个命令的时候，需要把多个命令作为一个不可分割的处理序列，就需要用到事务。 例如我们之前说的用 setnx 实现分布式锁，我们先 set，然后设置对 key 设置 expire， 防止 del 发生异常的时候锁不会被释放，业务处理完了以后再 del，这三个动作我们就希望它们作为一组命令执行。 Redis 的事务有两个特点: 1、按进入队列的顺序执行。 2、不会受到其他客户端的请求的影响。 Redis 的事务涉及到四个命令:multi(开启事务)，exec(执行事务)，discard (取消事务)，watch(监视) 2.2 事务的用法 案例场景:tom 和 mic 各有 1000 元，tom 需要向 mic 转账 100 元。tom 的账户余额减少 100 元，mic 的账户余额增加 100 元。 通过 multi 的命令开启事务。事务不能嵌套，多个 multi 命令效果一样。 multi 执行后，客户端可以继续向服务器发送任意多条命令，这些命令不会立即被执行，而是被放到一个队列中，当 exec 命令被调用时，所有队列中的命令才会被执行。 通过 exec 的命令执行事务。如果没有执行 exec，所有的命令都不会被执行。如果中途不想执行事务了，怎么办? 可以调用 discard 可以清空事务队列，放弃执行。 2.3 watch命令 在 Redis 中还提供了一个 watch 命令。 它可以为 Redis 事务提供 CAS 乐观锁行为(Check and Set / Compare and Swap)，也就是多个线程更新变量的时候，会跟原值做比较，只有它没有被其他线程修改的情况下，才更新成新的值。 我们可以用 watch 监视一个或者多个 key，如果开启事务之后，至少有一个被监视 key 键在 exec 执行之前被修改了，那么整个事务都会被取消(key 提前过期除外)。可以用 unwatch 取消。 2.4 事务可能遇到的问题 我们把事务执行遇到的问题分成两种，一种是在执行 exec 之前发生错误，一种是在执行 exec 之后发生错误。 2.4.1 在执行 exec 之前发生错误 比如：入队的命令存在语法错误，包括参数数量，参数名等等(编译器错误)。 在这种情况下事务会被拒绝执行，也就是队列中所有的命令都不会得到执行。 2.4.2 在执行 exec 之后发生错误 比如，类型错误，比如对 String 使用了 Hash 的命令，这是一种运行时错误。 最后我们发现 set k1 1 的命令是成功的，也就是在这种发生了运行时异常的情况下， 只有错误的命令没有被执行，但是其他命令没有受到影响。 这个显然不符合我们对原子性的定义，也就是我们没办法用 Redis 的这种事务机制来实现原子性，保证数据的一致。 3、Lua脚本 Lua/ˈluə/是一种轻量级脚本语言，它是用 C 语言编写的，跟数据的存储过程有点类似。 使用 Lua 脚本来执行 Redis 命令的好处: 1、一次发送多个命令，减少网络开销。 2、Redis 会将整个脚本作为一个整体执行，不会被其他请求打断，保持原子性。 3、对于复杂的组合命令，我们可以放在文件中，可以实现程序之间的命令集复用。 3.1 在Redis中调用Lua脚本 使用 eval /ɪ’væl/ 方法，语法格式: redis> eval lua-script key-num [key1 key2 key3 ....] [value1 value2 value3 ....] eval代表执行Lua语言的命令。 lua-script代表Lua语言脚本内容。 key-num表示参数中有多少个key，需要注意的是Redis中key是从1开始的，如果没有key的参数，那么写0。 [key1key2key3…]是key作为参数传递给Lua语言，也可以不填，但是需要和key-num的个数对应起来。 [value1 value2 value3 …]这些参数传递给 Lua 语言，它们是可填可不填的。 示例，返回一个字符串，0 个参数: redis> eval "return 'Hello World'" 0 3.2 在Lua脚本中调用Redis命令 使用 redis.call(command, key [param1, param2…])进行操作。语法格式: redis> eval "redis.call('set',KEYS[1],ARGV[1])" 1 lua-key lua-value command是命令，包括set、get、del等。 key是被操作的键。 param1,param2…代表给key的参数。 注意跟 Java 不一样，定义只有形参，调用只有实参。 Lua 是在调用时用 key 表示形参，argv 表示参数值(实参)。 3.2.1 设置键值对 在 Redis 中调用 Lua 脚本执行 Redis 命令 redis> eval "return redis.call('set',KEYS[1],ARGV[1])" 1 gupao 2673 redis> get gupao 以上命令等价于 set gupao 2673。 在 redis-cli 中直接写 Lua 脚本不够方便，也不能实现编辑和复用，通常我们会把脚本放在文件里面，然后执行这个文件。 3.2.2 在 Redis 中调用 Lua 脚本文件中的命令，操作 Redis 创建 Lua 脚本文件: cd /usr/local/soft/redis5.0.5/src vim gupao.lua Lua 脚本内容，先设置，再取值: cd /usr/local/soft/redis5.0.5/src redis-cli --eval gupao.lua 0 得到返回值: root@localhost src] redis-cli --eval gupao.lua 0 "lua666" 3.2.3 案例:对 IP 进行限流 需求：在 X 秒内只能访问 Y 次。 设计思路：用 key 记录 IP，用 value 记录访问次数。 拿到 IP 以后，对 IP+1。如果是第一次访问，对 key 设置过期时间(参数 1)。否则判断次数，超过限定的次数(参数 2)，返回 0。如果没有超过次数则返回 1。超过时间， key 过期之后，可以再次访问。 KEY[1]是 IP， ARGV[1]是过期时间 X，ARGV[2]是限制访问的次数 Y。 -- ip_limit.lua-- IP 限流，对某个 IP 频率进行限制 ，6 秒钟访问 10 次 local num=redis.call('incr',KEYS[1])if tonumber(num)==1 thenredis.call('expire',KEYS[1],ARGV[1])return 1elseif tonumber(num)>tonumber(ARGV[2]) thenreturn 0 elsereturn 1 end 6 秒钟内限制访问 10 次，调用测试(连续调用 10 次): ./redis-cli --eval "ip_limit.lua" app:ip:limit:192.168.8.111 , 6 10 app:ip:limit:192.168.8.111 是 key 值 ，后面是参数值，中间要加上一个空格和一个逗号，再加上一个空格 。 即:./redis-cli –eval [lua 脚本] [key…]空格,空格[args…] 多个参数之间用一个空格分割 。 代码:LuaTest.java 3.2.4 缓存 Lua 脚本 为什么要缓存 在脚本比较长的情况下，如果每次调用脚本都需要把整个脚本传给 Redis 服务端， 会产生比较大的网络开销。为了解决这个问题，Redis 提供了 EVALSHA 命令，允许开发者通过脚本内容的 SHA1 摘要来执行脚本。 如何缓存 Redis 在执行 script load 命令时会计算脚本的 SHA1 摘要并记录在脚本缓存中，执行 EVALSHA 命令时 Redis 会根据提供的摘要从脚本缓存中查找对应的脚本内容，如果找到了则执行脚本，否则会返回错误:“NOSCRIPT No matching script. Please use EVAL.” 127.0.0.1:6379> script load "return 'Hello World'" "470877a599ac74fbfda41caa908de682c5fc7d4b"127.0.0.1:6379> evalsha "470877a599ac74fbfda41caa908de682c5fc7d4b" 0 "Hello World" 3.2.5 自乘案例 Redis 有 incrby 这样的自增命令，但是没有自乘，比如乘以 3，乘以 5。我们可以写一个自乘的运算，让它乘以后面的参数： local curVal = redis.call("get", KEYS[1]) if curVal == false thencurVal = 0 elsecurVal = tonumber(curVal)endcurVal = curVal tonumber(ARGV[1]) redis.call("set", KEYS[1], curVal) return curVal 把这个脚本变成单行，语句之间使用分号隔开 local curVal = redis.call("get", KEYS[1]); if curVal == false then curVal = 0 else curVal = tonumber(curVal) end; curVal = curVal tonumber(ARGV[1]); redis.call("set", KEYS[1], curVal); return curVal script load ‘命令’ 127.0.0.1:6379> script load 'local curVal = redis.call("get", KEYS[1]); if curVal == false then curVal = 0 else curVal = tonumber(curVal) end; curVal = curVal tonumber(ARGV[1]); redis.call("set", KEYS[1], curVal); return curVal' "be4f93d8a5379e5e5b768a74e77c8a4eb0434441" 调用: 127.0.0.1:6379> set num 2OK127.0.0.1:6379> evalsha be4f93d8a5379e5e5b768a74e77c8a4eb0434441 1 num 6 (integer) 12 3.2.6 脚本超时 Redis 的指令执行本身是单线程的，这个线程还要执行客户端的 Lua 脚本，如果 Lua 脚本执行超时或者陷入了死循环，是不是没有办法为客户端提供服务了呢? eval 'while(true) do end' 0 为了防止某个脚本执行时间过长导致 Redis 无法提供服务，Redis 提供了 lua-time-limit 参数限制脚本的最长运行时间，默认为 5 秒钟。 lua-time-limit 5000(redis.conf 配置文件中) 当脚本运行时间超过这一限制后，Redis 将开始接受其他命令但不会执行(以确保脚本的原子性，因为此时脚本并没有被终止)，而是会返回“BUSY”错误。 Redis 提供了一个 script kill 的命令来中止脚本的执行。新开一个客户端: script kill 如果当前执行的 Lua 脚本对 Redis 的数据进行了修改(SET、DEL 等)，那么通过 script kill 命令是不能终止脚本运行的。 127.0.0.1:6379> eval "redis.call('set','gupao','666') while true do end" 0 因为要保证脚本运行的原子性，如果脚本执行了一部分终止，那就违背了脚本原子性的要求。最终要保证脚本要么都执行，要么都不执行。 127.0.0.1:6379> script kill(error) UNKILLABLE Sorry the script already executed write commands against the dataset. You can either wait the scripttermination or kill the server in a hard way using the SHUTDOWN NOSAVE command. 遇到这种情况，只能通过 shutdown nosave 命令来强行终止 redis。 shutdown nosave 和 shutdown 的区别在于 shutdown nosave 不会进行持久化操作，意味着发生在上一次快照后的数据库修改都会丢失。 4、Redis 为什么这么快? 4.1 Redis到底有多快？ 根据官方的数据，Redis 的 QPS 可以达到 10 万左右(每秒请求数)。 4.2 Redis为什么这么快? 总结:1)纯内存结构、2)单线程、3)多路复用 4.2.1 内存 KV 结构的内存数据库，时间复杂度 O(1)。 第二个，要实现这么高的并发性能，是不是要创建非常多的线程? 恰恰相反，Redis 是单线程的。 4.2.2 单线程 单线程有什么好处呢? 1、没有创建线程、销毁线程带来的消耗 2、避免了上线文切换导致的 CPU 消耗 3、避免了线程之间带来的竞争问题，例如加锁释放锁死锁等等 4.2.3 异步非阻塞 异步非阻塞 I/O，多路复用处理并发连接。 4.3 Redis为什么是单线程的? 不是白白浪费了 CPU 的资源吗? 因为单线程已经够用了，CPU 不是 redis 的瓶颈。Redis 的瓶颈最有可能是机器内存或者网络带宽。既然单线程容易实现，而且 CPU 不会成为瓶颈，那就顺理成章地采用单线程的方案了。 4.4 单线程为什么这么快? 因为 Redis 是基于内存的操作，我们先从内存开始说起。 4.4.1 虚拟存储器(虚拟内存 Vitual Memory) 名词解释:主存:内存;辅存:磁盘(硬盘) 计算机主存(内存)可看作一个由 M 个连续的字节大小的单元组成的数组，每个字节有一个唯一的地址，这个地址叫做物理地址(PA)。早期的计算机中，如果 CPU 需要内存，使用物理寻址，直接访问主存储器。 这种方式有几个弊端: 1、在多用户多任务操作系统中，所有的进程共享主存，如果每个进程都独占一块物理地址空间，主存很快就会被用完。我们希望在不同的时刻，不同的进程可以共用同一块物理地址空间。 2、如果所有进程都是直接访问物理内存，那么一个进程就可以修改其他进程的内存数据，导致物理地址空间被破坏，程序运行就会出现异常。 为了解决这些问题，我们就想了一个办法，在 CPU 和主存之间增加一个中间层。CPU 不再使用物理地址访问，而是访问一个虚拟地址，由这个中间层把地址转换成物理地址，最终获得数据。这个中间层就叫做虚拟存储器(Virtual Memory)。 具体的操作如下所示: 在每一个进程开始创建的时候，都会分配一段虚拟地址，然后通过虚拟地址和物理地址的映射来获取真实数据，这样进程就不会直接接触到物理地址，甚至不知道自己调用的哪块物理地址的数据。 目前，大多数操作系统都使用了虚拟内存，如 Windows 系统的虚拟内存、Linux 系统的交换空间等等。Windows 的虚拟内存(pagefile.sys)是磁盘空间的一部分。 在 32 位的系统上，虚拟地址空间大小是 2^32bit=4G。在 64 位系统上，最大虚拟地址空间大小是多少? 是不是 2^64bit=10241014TB=1024PB=16EB?实际上没有用到 64 位，因为用不到这么大的空间，而且会造成很大的系统开销。Linux 一般用低 48 位来表示虚拟地址空间，也就是 2^48bit=256T。 cat /proc/cpuinfo address sizes : 40 bits physical, 48 bits virtual 实际的物理内存可能远远小于虚拟内存的大小。 总结：引入虚拟内存，可以提供更大的地址空间，并且地址空间是连续的，使得程序编写、链接更加简单。并且可以对物理内存进行隔离，不同的进程操作互不影响。还可以通过把同一块物理内存映射到不同的虚拟地址空间实现内存共享。 4.4.2 用户空间和内核空间 为了避免用户进程直接操作内核，保证内核安全，操作系统将虚拟内存划分为两部分，一部分是内核空间(Kernel-space)/ˈkɜːnl /，一部分是用户空间(User-space)。 内核是操作系统的核心，独立于普通的应用程序，可以访问受保护的内存空间，也有访问底层硬件设备的权限。 内核空间中存放的是内核代码和数据，而进程的用户空间中存放的是用户程序的代码和数据。不管是内核空间还是用户空间，它们都处于虚拟空间中，都是对物理地址的映射。 在 Linux 系统中, 内核进程和用户进程所占的虚拟内存比例是 1:3。 当进程运行在内核空间时就处于内核态，而进程运行在用户空间时则处于用户态。 进程在内核空间以执行任意命令，调用系统的一切资源;在用户空间只能执行简单的运算，不能直接调用系统资源，必须通过系统接口(又称 system call)，才能向内核发出指令。 top 命令: us 代表 CPU 消耗在 User space 的时间百分比; sy 代表 CPU 消耗在 Kernel space 的时间百分比。 4.4.3 进程切换(上下文切换) 多任务操作系统是怎么实现运行远大于 CPU 数量的任务个数的? 当然，这些任务实际上并不是真的在同时运行，而是因为系统通过时间片分片算法，在很短的时间内，将 CPU 轮流分配给它们，造成多任务同时运行的错觉。 为了控制进程的执行，内核必须有能力挂起正在 CPU 上运行的进程，并恢复以前挂起的某个进程的执行。这种行为被称为进程切换。 什么叫上下文? 在每个任务运行前，CPU 都需要知道任务从哪里加载、又从哪里开始运行，也就是说，需要系统事先帮它设置好 CPU 寄存器和程序计数器(ProgramCounter)，这个叫做 CPU 的上下文。 而这些保存下来的上下文，会存储在系统内核中，并在任务重新调度执行时再次加载进来。这样就能保证任务原来的状态不受影响，让任务看起来还是连续运行。 在切换上下文的时候，需要完成一系列的工作，这是一个很消耗资源的操作。 4.4.4 进程的阻塞 正在运行的进程由于提出系统服务请求(如 I/O 操作)，但因为某种原因未得到操作系统的立即响应，该进程只能把自己变成阻塞状态，等待相应的事件出现后才被唤醒。 进程在阻塞状态不占用 CPU 资源。 4.4.5 文件描述符 FD Linux 系统将所有设备都当作文件来处理，而 Linux 用文件描述符来标识每个文件对象。 文件描述符(File Descriptor)是内核为了高效管理已被打开的文件所创建的索引，用于指向被打开的文件，所有执行 I/O 操作的系统调用都通过文件描述符;文件描述符是一个简单的非负整数，用以表明每个被进程打开的文件。 Linux 系统里面有三个标准文件描述符。 0:标准输入(键盘); 1:标准输出(显示器); 2:标准错误输出(显示器)。 4.4.6 传统 I/O 数据拷贝 以读操作为例: 当应用程序执行 read 系统调用读取文件描述符(FD)的时候，如果这块数据已经存在于用户进程的页内存中，就直接从内存中读取数据。如果数据不存在，则先将数据从磁盘加载数据到内核缓冲区中，再从内核缓冲区拷贝到用户进程的页内存中。(两次拷贝，两次 user 和 kernel 的上下文切换)。 I/O 的阻塞到底阻塞在哪里? 4.4.7 Blocking I/O 当使用 read 或 write 对某个文件描述符进行过读写时，如果当前 FD 不可读，系统就不会对其他的操作做出响应。从设备复制数据到内核缓冲区是阻塞的，从内核缓冲区拷贝到用户空间，也是阻塞的，直到 copy complete，内核返回结果，用户进程才解除 block 的状态。 为了解决阻塞的问题，我们有几个思路。 1、在服务端创建多个线程或者使用线程池，但是在高并发的情况下需要的线程会很多，系统无法承受，而且创建和释放线程都需要消耗资源。 2、由请求方定期轮询，在数据准备完毕后再从内核缓存缓冲区复制数据到用户空间 (非阻塞式 I/O)，这种方式会存在一定的延迟。 能不能用一个线程处理多个客户端请求? 4.4.8 I/O 多路复用(I/O Multiplexing) I/O 指的是网络 I/O。 多路指的是多个 TCP 连接(Socket 或 Channel)。 复用指的是复用一个或多个线程。它的基本原理就是不再由应用程序自己监视连接，而是由内核替应用程序监视文件描述符。 客户端在操作的时候，会产生具有不同事件类型的 socket。在服务端，I/O 多路复用程序(I/O Multiplexing Module)会把消息放入队列中，然后通过文件事件分派器(File event Dispatcher)，转发到不同的事件处理器中。 多路复用有很多的实现，以 select 为例，当用户进程调用了多路复用器，进程会被阻塞。内核会监视多路复用器负责的所有 socket，当任何一个 socket 的数据准备好了，多路复用器就会返回。这时候用户进程再调用 read 操作，把数据从内核缓冲区拷贝到用户空间。 所以，I/O 多路复用的特点是通过一种机制一个进程能同时等待多个文件描述符，而这些文件描述符(套接字描述符)其中的任意一个进入读就绪(readable)状态，select() 函数就可以返回。 Redis 的多路复用， 提供了 select, epoll, evport, kqueue 几种选择，在编译的时 候来选择一种。 evport 是 Solaris 系统内核提供支持的; epoll 是 LINUX 系统内核提供支持的; kqueue 是 Mac 系统提供支持的; select 是 POSIX 提供的，一般的操作系统都有支撑(保底方案); 源码 ae_epoll.c、ae_select.c、ae_kqueue.c、ae_evport.c 5、内存回收 Reids 所有的数据都是存储在内存中的，在某些情况下需要对占用的内存空间进行回 收。内存回收主要分为两类，一类是 key 过期，一类是内存使用达到上限(max_memory) 触发内存淘汰。 5.1 过期策略 要实现 key 过期，我们有几种思路。 5.1.1 定时过期(主动淘汰) 每个设置过期时间的 key 都需要创建一个定时器，到过期时间就会立即清除。该策略可以立即清除过期的数据，对内存很友好;但是会占用大量的 CPU 资源去处理过期的 数据，从而影响缓存的响应时间和吞吐量。 5.1.2 惰性过期(被动淘汰) 只有当访问一个 key 时，才会判断该 key 是否已过期，过期则清除。该策略可以最大化地节省 CPU 资源，却对内存非常不友好。极端情况可能出现大量的过期 key 没有再次被访问，从而不会被清除，占用大量内存。 例如 String，在 getCommand 里面会调用 expireIfNeeded server.c expireIfNeeded(redisDb db, robj key) 第二种情况，每次写入 key 时，发现内存不够，调用 activeExpireCycle 释放一部分内存。 expire.c activeExpireCycle(int type) 5.1.3 定期过期 源码:server.h typedef struct redisDb { dict dict; / 所有的键值对 /dict expires; / 设置了过期时间的键值对 /dict blocking_keys; dict ready_keys; dict watched_keys; int id;long long avg_ttl;list defrag_later; } redisDb; 每隔一定的时间，会扫描一定数量的数据库的 expires 字典中一定数量的 key，并清除其中已过期的 key。该策略是前两者的一个折中方案。通过调整定时扫描的时间间隔和每次扫描的限定耗时，可以在不同情况下使得 CPU 和内存资源达到最优的平衡效果。 Redis 中同时使用了惰性过期和定期过期两种过期策略。 5.2 淘汰策略 Redis 的内存淘汰策略，是指当内存使用达到最大内存极限时，需要使用淘汰算法来决定清理掉哪些数据，以保证新数据的存入。 5.2.1 最大内存设置 redis.conf 参数配置: maxmemory <bytes> 如果不设置 maxmemory 或者设置为 0，64 位系统不限制内存，32 位系统最多使用 3GB 内存。 动态修改: redis> config set maxmemory 2GB 到达最大内存以后怎么办? 5.2.2 淘汰策略 https://redis.io/topics/lru-cache redis.conf maxmemory-policy noeviction 先从算法来看: LRU，Least Recently Used:最近最少使用。判断最近被使用的时间，目前最远的数据优先被淘汰。 LFU，Least Frequently Used，最不常用，4.0 版本新增。 random，随机删除。 如果没有符合前提条件的 key 被淘汰，那么 volatile-lru、volatile-random、 volatile-ttl 相当于 noeviction(不做内存回收)。 动态修改淘汰策略: redis> config set maxmemory-policy volatile-lru 建议使用 volatile-lru，在保证正常服务的情况下，优先删除最近最少使用的 key。 5.2.3 LRU 淘汰原理 问题：如果基于传统 LRU 算法实现 Redis LRU 会有什么问题? 需要额外的数据结构存储，消耗内存。 Redis LRU 对传统的 LRU 算法进行了改良，通过随机采样来调整算法的精度。如果淘汰策略是 LRU，则根据配置的采样值 maxmemory_samples(默认是 5 个), 随机从数据库中选择 m 个 key, 淘汰其中热度最低的 key 对应的缓存数据。所以采样参数m配置的数值越大, 就越能精确的查找到待淘汰的缓存数据,但是也消耗更多的CPU计算,执行效率降低。 问题：如何找出热度最低的数据? Redis 中所有对象结构都有一个 lru 字段, 且使用了 unsigned 的低 24 位，这个字段用来记录对象的热度。对象被创建时会记录 lru 值。在被访问的时候也会更新 lru 的值。 但是不是获取系统当前的时间戳，而是设置为全局变量 server.lruclock 的值。 源码：server.h typedef struct redisObject {unsigned type:4;unsigned encoding:4;unsigned lru:LRU_BITS;int refcount;void ptr; } robj; server.lruclock 的值怎么来的? Redis 中有个定时处理的函数 serverCron，默认每 100 毫秒调用函数 updateCachedTime 更新一次全局变量的 server.lruclock 的值，它记录的是当前 unix 时间戳。 源码:server.c void updateCachedTime(void) { time_t unixtime = time(NULL); atomicSet(server.unixtime,unixtime); server.mstime = mstime();​struct tm tm; localtime_r(&server.unixtime,&tm);server.daylight_active = tm.tm_isdst; } 问题:为什么不获取精确的时间而是放在全局变量中?不会有延迟的问题吗? 这样函数 lookupKey 中更新数据的 lru 热度值时,就不用每次调用系统函数 time，可以提高执行效率。 OK，当对象里面已经有了 LRU 字段的值，就可以评估对象的热度了。 函数 estimateObjectIdleTime 评估指定对象的 lru 热度，思想就是对象的 lru 值和全局的 server.lruclock 的差值越大(越久没有得到更新)，该对象热度越低。 源码 evict.c / Given an object returns the min number of milliseconds the object was never requested, using an approximated LRU algorithm. /unsigned long long estimateObjectIdleTime(robj o) {unsigned long long lruclock = LRU_CLOCK(); if (lruclock >= o->lru) {return (lruclock - o->lru) LRU_CLOCK_RESOLUTION; } else {return (lruclock + (LRU_CLOCK_MAX - o->lru)) LRU_CLOCK_RESOLUTION;} } server.lruclock 只有 24 位，按秒为单位来表示才能存储 194 天。当超过 24bit 能表 示的最大时间的时候，它会从头开始计算。 server.h define LRU_CLOCK_MAX ((1<<LRU_BITS)-1) / Max value of obj->lru / 在这种情况下，可能会出现对象的 lru 大于 server.lruclock 的情况，如果这种情况 出现那么就两个相加而不是相减来求最久的 key。 为什么不用常规的哈希表+双向链表的方式实现?需要额外的数据结构，消耗资源。而 Redis LRU 算法在 sample 为 10 的情况下，已经能接近传统 LRU 算法了。 问题:除了消耗资源之外，传统 LRU 还有什么问题? 如图，假设 A 在 10 秒内被访问了 5 次，而 B 在 10 秒内被访问了 3 次。因为 B 最后一次被访问的时间比 A 要晚，在同等的情况下，A 反而先被回收。 问题:要实现基于访问频率的淘汰机制，怎么做? 5.2.4 LFU server.h typedef struct redisObject {unsigned type:4;unsigned encoding:4;unsigned lru:LRU_BITS;int refcount;void ptr; } robj; 当这 24 bits 用作 LFU 时，其被分为两部分: 高 16 位用来记录访问时间(单位为分钟，ldt，last decrement time) 低 8 位用来记录访问频率，简称 counter(logc，logistic counter) counter 是用基于概率的对数计数器实现的，8 位可以表示百万次的访问频率。 对象被读写的时候，lfu 的值会被更新。 db.c——lookupKey void updateLFU(robj val) {unsigned long counter = LFUDecrAndReturn(val); counter = LFULogIncr(counter);val->lru = (LFUGetTimeInMinutes()<<8) | counter;} 增长的速率由，lfu-log-factor 越大，counter 增长的越慢 redis.conf 配置文件。 lfu-log-factor 10 如果计数器只会递增不会递减，也不能体现对象的热度。没有被访问的时候，计数器怎么递减呢? 减少的值由衰减因子 lfu-decay-time(分钟)来控制，如果值是 1 的话，N 分钟没有访问就要减少 N。 redis.conf 配置文件 lfu-decay-time 1 6、持久化机制 https://redis.io/topics/persistence Redis 速度快，很大一部分原因是因为它所有的数据都存储在内存中。如果断电或者宕机，都会导致内存中的数据丢失。为了实现重启后数据不丢失，Redis 提供了两种持久化的方案，一种是 RDB 快照(Redis DataBase)，一种是 AOF(Append Only File)。 6.1 RDB RDB 是 Redis 默认的持久化方案。当满足一定条件的时候，会把当前内存中的数据写入磁盘，生成一个快照文件 dump.rdb。Redis 重启会通过加载 dump.rdb 文件恢复数据。 什么时候写入 rdb 文件? 6.1.1 RDB 触发 1、自动触发 a)配置规则触发。 redis.conf， SNAPSHOTTING，其中定义了触发把数据保存到磁盘的触发频率。 如果不需要 RDB 方案，注释 save 或者配置成空字符串""。 save 900 1 900 秒内至少有一个 key 被修改(包括添加) save 300 10 400 秒内至少有 10 个 key 被修改save 60 10000 60 秒内至少有 10000 个 key 被修改 注意上面的配置是不冲突的，只要满足任意一个都会触发。 RDB 文件位置和目录: 文件路径，dir ./ 文件名称dbfilename dump.rdb 是否是LZF压缩rdb文件 rdbcompression yes 开启数据校验 rdbchecksum yes 问题：为什么停止 Redis 服务的时候没有 save，重启数据还在? RDB 还有两种触发方式: b)shutdown 触发，保证服务器正常关闭。 c)flushall，RDB 文件是空的，没什么意义(删掉 dump.rdb 演示一下)。 2、手动触发 如果我们需要重启服务或者迁移数据，这个时候就需要手动触 RDB 快照保存。Redis 提供了两条命令: a)save save 在生成快照的时候会阻塞当前 Redis 服务器， Redis 不能处理其他命令。如果内存中的数据比较多，会造成 Redis 长时间的阻塞。生产环境不建议使用这个命令。 为了解决这个问题，Redis 提供了第二种方式。 执行 bgsave 时，Redis 会在后台异步进行快照操作，快照同时还可以响应客户端请求。 具体操作是 Redis 进程执行 fork 操作创建子进程(copy-on-write)，RDB 持久化过程由子进程负责，完成后自动结束。它不会记录 fork 之后后续的命令。阻塞只发生在 fork 阶段，一般时间很短。 用 lastsave 命令可以查看最近一次成功生成快照的时间。 6.1.2 RDB 数据的恢复(演示) 1、shutdown 持久化添加键值 添加键值 redis> set k1 1 redis> set k2 2 redis> set k3 3 redis> set k4 4 redis> set k5 5 停服务器，触发 save redis> shutdown 备份 dump.rdb 文件 cp dump.rdb dump.rdb.bak 启动服务器 /usr/local/soft/redis-5.0.5/src/redis-server /usr/local/soft/redis-5.0.5/redis.conf 啥都没有: redis> keys 3、通过备份文件恢复数据停服务器 redis> shutdown 重命名备份文件 mv dump.rdb.bak dump.rdb 启动服务器 /usr/local/soft/redis-5.0.5/src/redis-server /usr/local/soft/redis-5.0.5/redis.conf 查看数据 redis> keys 6.1.3 RDB 文件的优势和劣势 一、优势 1.RDB 是一个非常紧凑(compact)的文件，它保存了 redis 在某个时间点上的数据集。这种文件非常适合用于进行备份和灾难恢复。 2.生成 RDB 文件的时候，redis 主进程会 fork()一个子进程来处理所有保存工作，主进程不需要进行任何磁盘 IO 操作。 3.RDB 在恢复大数据集时的速度比 AOF 的恢复速度要快。 二、劣势 1、RDB 方式数据没办法做到实时持久化/秒级持久化。因为 bgsave 每次运行都要执行 fork 操作创建子进程，频繁执行成本过高。 2、在一定间隔时间做一次备份，所以如果 redis 意外 down 掉的话，就会丢失最后一次快照之后的所有修改(数据有丢失)。 如果数据相对来说比较重要，希望将损失降到最小，则可以使用 AOF 方式进行持久化。 6.2 AOF Append Only File AOF:Redis 默认不开启。AOF 采用日志的形式来记录每个写操作，并追加到文件中。开启后，执行更改 Redis 数据的命令时，就会把命令写入到 AOF 文件中。 Redis 重启时会根据日志文件的内容把写指令从前到后执行一次以完成数据的恢复工作。 6.2.1 AOF 配置 配置文件 redis.conf 开关appendonly no 文件名appendfilename "appendonly.aof" AOF 文件的内容(vim 查看): 问题：数据都是实时持久化到磁盘吗? 由于操作系统的缓存机制，AOF 数据并没有真正地写入硬盘，而是进入了系统的硬盘缓存。什么时候把缓冲区的内容写入到 AOF 文件? 问题:文件越来越大，怎么办? 由于 AOF 持久化是 Redis 不断将写命令记录到 AOF 文件中，随着 Redis 不断的进行，AOF 的文件会越来越大，文件越大，占用服务器内存越大以及 AOF 恢复要求时间越长。 例如 set xxx 666，执行 1000 次，结果都是 xxx=666。 为了解决这个问题，Redis 新增了重写机制，当 AOF 文件的大小超过所设定的阈值时，Redis 就会启动 AOF 文件的内容压缩，只保留可以恢复数据的最小指令集。 可以使用命令 bgrewriteaof 来重写。 AOF 文件重写并不是对原文件进行重新整理，而是直接读取服务器现有的键值对，然后用一条命令去代替之前记录这个键值对的多条命令，生成一个新的文件后去替换原来的 AOF 文件。 重写触发机制 auto-aof-rewrite-percentage 100 auto-aof-rewrite-min-size 64mb 问题:重写过程中，AOF 文件被更改了怎么办? 另外有两个与 AOF 相关的参数: 6.2.2 AOF 数据恢复 重启 Redis 之后就会进行 AOF 文件的恢复。 6.2.3 AOF 优势与劣势 优点: 1、AOF 持久化的方法提供了多种的同步频率，即使使用默认的同步频率每秒同步一次，Redis 最多也就丢失 1 秒的数据而已。 缺点: 1、对于具有相同数据的的 Redis，AOF 文件通常会比 RDB 文件体积更大(RDB 存的是数据快照)。 2、虽然 AOF 提供了多种同步的频率，默认情况下，每秒同步一次的频率也具有较高的性能。在高并发的情况下，RDB 比 AOF 具好更好的性能保证。 6.3 两种方案比较 那么对于 AOF 和 RDB 两种持久化方式，我们应该如何选择呢? 如果可以忍受一小段时间内数据的丢失，毫无疑问使用 RDB 是最好的，定时生成 RDB 快照(snapshot)非常便于进行数据库备份， 并且 RDB 恢复数据集的速度也要比 AOF 恢复的速度要快。 否则就使用 AOF 重写。但是一般情况下建议不要单独使用某一种持久化机制，而是应该两种一起用，在这种情况下,当 redis 重启的时候会优先载入 AOF 文件来恢复原始的数据，因为在通常情况下 AOF 文件保存的数据集要比 RDB 文件保存的数据集要完整。 本篇文章为转载内容。原文链接：https://blog.csdn.net/zhoutaochun/article/details/120075092。 该文由互联网用户投稿提供，文中观点代表作者本人意见，并不代表本站的立场。 作为信息平台，本站仅提供文章转载服务，并不拥有其所有权，也不对文章内容的真实性、准确性和合法性承担责任。 如发现本文存在侵权、违法、违规或事实不符的情况，请及时联系我们，我们将第一时间进行核实并删除相应内容。

...应用中更好地解决这些问题，可以关注以下延伸阅读内容： 近期，Docker官方团队发布了一篇关于Docker 20.10版本更新的博客文章，其中详细介绍了新版本中针对资源隔离与限制的改进措施，通过cgroups v2实现了更精细的CPU配额控制，并增强了对运行时存储性能的优化。此外，还引入了新的镜像构建工具BuildKit，显著提升了镜像构建速度和效率。 与此同时，InfoQ网站上的一篇深度报道聚焦于Kubernetes与Docker Swarm在集群资源调度方面的对比分析，文中引用了多个行业案例，强调合理利用集群管理系统对于有效分配容器资源、避免竞争瓶颈的重要性，这对于大规模部署Docker容器的用户极具参考价值。 另外，Cloud Native Computing Foundation（CNCF）社区的一项研究揭示了网络存储解决方案在容器环境中的最新发展动态，如CSI（Container Storage Interface）接口支持下的Amazon EFS、Google Cloud Filestore等云存储服务如何助力企业级用户实现Docker存储卷的高效管理和扩展。 综上所述，持续跟进Docker及其生态系统的最新技术动态，结合具体业务场景灵活运用资源管理策略、优化存储配置以及选择合适的镜像构建方案，将有力推动Docker在生产环境中的性能表现和稳定性提升。

...是一种模拟处理器性能限制的技术，在Chrome DevTools中被用来模拟不同设备上的CPU处理能力。当设置为Slow 3G模式时，CPU处理速度会被降低，以模仿网络信号差或硬件性能低下的设备环境，帮助开发者观察和分析应用程序在这种极端条件下的性能表现及瓶颈。 Network Throttling , Network Throttling是Chrome DevTools提供的另一种模拟功能，它允许开发者模拟不同的网络环境条件，如慢速的移动网络连接。通过调整这一参数，开发人员可以模拟在网络带宽受限或者高延迟情况下的资源加载速度，从而评估应用程序在网络状况不佳时的性能表现，并据此优化网络请求策略、资源加载顺序等，提高应用在实际复杂网络环境中的用户体验。

...Nginx的配置以及网络环境有着密切的关系。这篇文章将带您深入了解这个问题，并给出有效的解决办法。 二、问题分析 首先，我们来看一下为什么会出现这种现象。根据经验，造成tcping nginx端口超时丢包的原因主要有两个方面： 1. Nginx配置不合理 2. 网络环境问题 三、Nginx配置不合理 当Nginx的配置出现问题时，可能会导致tcping nginx端口出现超时丢包的现象。比如，你瞧这三个参数：proxy_connect_timeout、proxy_send_timeout和proxy_read_timeout，如果它们没被咱们好好调教一番，设定得不恰当的话，那可就有戏看了——可能会闹腾出连接超时啊、丢包之类的问题，让人头疼得很呐。以下是这三个参数的作用和配置示例： 1. proxy_connect_timeout: 设置从客户端发起连接请求到Nginx成功接收并建立连接的时间限制。 示例： python proxy_connect_timeout 60; 2. proxy_send_timeout: 设置Nginx向后端服务器发送数据包的时间限制。 示例： python proxy_send_timeout 60; 3. proxy_read_timeout: 设置Nginx从后端服务器接收数据包的时间限制。 示例： python proxy_read_timeout 60; 四、网络环境问题 除了Nginx配置问题外，网络环境也可能导致tcping nginx端口出现超时丢包的现象。例如，网络拥塞、路由器故障等问题都可能导致这种情况的发生。为了避免出现这情况，我们可以采取一些实打实的招数来给咱的网络环境整整容、升升级。比如说，让带宽再宽绰点，路由节点再精简些，还有那个路由器的配置，也得好好捯饬捯饬，让它发挥出最佳效能。 五、解决办法 针对以上问题，我们提出以下几种解决办法： 1. 调整Nginx配置 通过合理设置proxy_connect_timeout、proxy_send_timeout和proxy_read_timeout这三个参数，可以有效地避免连接超时和丢包的问题。 2. 优化网络环境 通过优化网络环境，例如增加带宽、减少路由节点、优化路由器配置等，也可以有效避免tcping nginx端口出现超时丢包的问题。 3. 使用心跳包机制 如果您的应用支持心跳包机制，可以在Nginx和后端服务器之间定期发送心跳包，这样即使出现网络延迟或拥塞等情况，也不会导致连接丢失。 六、结语 总的来说，造成tcping nginx端口出现超时丢包的问题主要由Nginx配置不合理和网络环境问题引起。如果我们能恰到好处地调整Nginx的配置，再把网络环境好好优化一番，就能妥妥地把这些烦人的问题挡在门外，让它们无处发生。同时呢，采用心跳包这个小妙招也超级管用，无论啥情况，都能稳稳地让连接状态棒棒哒。希望这篇文章能对你有所帮助！

...处理 WebRTC 连接中的网络不稳定情况？ 在当今这个高度依赖互联网的世界里，实时通信变得越来越重要。WebRTC 技术可是个大明星，它让在线视频聊天、直播和游戏变得超级流畅，简直就像面对面交流一样！然而，WebRTC连接中常见的一个挑战就是网络不稳定问题。本文将深入探讨这一问题，并提供一些实用的解决方案。 1. 理解网络不稳定的原因 首先，我们要明白网络不稳定的原因多种多样。比如，你可能正在手机上用流量刷抖音，结果突然间WiFi信号变得跟躲猫猫似的，时有时无的。另外，有时候因为网络挤成一锅粥、服务器累趴下，或者数据得跑好远的路，这些情况都可能导致你的数据包迷路或者迟到。 思考过程： 想象一下，你正在使用Skype进行一场重要的商务会议，但突然间，画面开始卡顿，声音断断续续。这时候你会怎么办？是直接挂断电话还是寻找解决办法？ 2. 使用备用服务器和多路复用 为了应对网络不稳定的情况，我们可以考虑使用备用服务器和多路复用技术。给系统加上几个备用服务器，这样如果主服务器挂了，就能自动切换到备用的，确保服务不停摆，一切照常运作。 代码示例： html 3. 实施带宽自适应策略 另一个有效的解决方案是实施带宽自适应策略。通过动态调整视频质量和码率，可以根据当前网络状况优化用户体验。例如，当检测到网络带宽较低时，降低视频分辨率或帧率，以减少数据传输量。 代码示例： javascript const videoElement = document.querySelector('video'); let currentQualityLevel = 720; function adjustQuality() { if (isNetworkStable()) { videoElement.width = 1920; videoElement.height = 1080; currentQualityLevel = 1080; } else { videoElement.width = 720; videoElement.height = 480; currentQualityLevel = 480; } } window.addEventListener('resize', adjustQuality); 4. 使用回音消除和降噪技术 最后，为了提高音频质量，我们可以使用回音消除和降噪技术。这些技术能够有效减少背景噪音和回声，提升用户的通话体验。特别是在嘈杂的环境中，这些技术的作用尤为明显。 代码示例： javascript const audioContext = new AudioContext(); const noiseSuppression = audioContext.createNoiseSuppressor(); navigator.mediaDevices.getUserMedia({ audio: true }) .then(stream => { const source = audioContext.createMediaStreamSource(stream); source.connect(noiseSuppression); noiseSuppression.connect(audioContext.destination); }); 结论 处理WebRTC连接中的网络不稳定情况是一项复杂而重要的任务。通过上述方法，我们可以大大提升用户体验，确保通信的流畅性和可靠性。在这过程中，咱们不仅要搞定技术上的难题，还得紧盯着用户的心声和反馈，不断地调整和改进我们的方案，让大伙儿用得更舒心。希望本文能对你有所帮助，让我们一起努力，为用户提供更好的实时通信体验！

...叫人摸不着头脑。这种问题不仅影响数据分析效率，也给用户带来困扰。本文将带您一同探寻这个问题的背后原因，并通过实例和解决方案来解决这一痛点。 2. Kibana Discover页面的基本工作原理 Kibana Discover页面主要用于交互式地探索Elasticsearch中的索引数据。当你点开Discover页面，选好一个索引后，Kibana就像个贴心的小助手，会悄悄地向Elasticsearch发出查询请求，然后把那些符合你条件的数据给挖出来，以一种可视化的方式展示给你看，就像变魔术一样。如果这个过程耗时较长或者返回为空，通常涉及到以下几个可能因素： - 查询语句过于复杂或宽泛 - Elasticsearch集群性能瓶颈 - 网络延迟或带宽限制 - Kibana自身的配置问题 3. 深入排查原因（举例说明） 示例1：查询语句分析 json GET /my_index/_search { "query": { "match_all": {} }, "size": 5000 } 上述代码是一个简单的match_all查询，试图从my_index中获取5000条记录。如果您的索引数据量巨大，这样的查询将会消耗大量资源，导致Discover页面加载缓慢。此时，可以尝试优化查询条件，比如添加时间范围过滤、字段筛选等。 示例2：检查Elasticsearch性能指标 借助Elasticsearch的监控API，我们可以获取节点、索引及查询的性能指标： bash curl -X GET 'localhost:9200/_nodes/stats/indices,query_cache?human&pretty' 通过观察查询缓存命中率、分片分配状态以及CPU、内存使用情况，可以帮助我们判断是否因ES集群性能瓶颈导致Discover加载慢。 4. 解决策略与实践 策略1：优化查询条件与DSL 确保在Discover页面使用的查询语句高效且有针对性。例如，使用range查询限定时间范围，使用term或match精确匹配特定字段，或利用bool查询进行复杂的组合条件过滤。 策略2：调整Elasticsearch集群配置 - 增加硬件资源，如提升CPU核数、增加内存大小。 - 调整索引设置，如合理设置分片数量和副本数量，优化refresh interval以平衡写入性能与实时性需求。 - 启用并适当调整查询缓存大小。 策略3：优化Kibana配置 在Kibana.yml配置文件中，可以对discover页面的默认查询参数进行调整，如设置默认时间范围、最大返回文档数等，以降低一次性加载数据量。 5. 结论与探讨 解决Kibana Discover页面加载数据慢或空白的问题，需要结合实际情况，从查询语句优化、Elasticsearch集群调优以及Kibana自身配置多方面着手。在实际操作的过程中，我们得像个福尔摩斯那样，一探究竟，把问题的根源挖个底朝天。然后，咱们得冷静分析，理性思考，不断尝试各种可能的优化方案，这样才能够让咱们的数据分析之路走得更加顺风顺水，畅通无阻。记住，每一次的成功优化都是对我们技术理解与应用能力的一次锤炼和提升！

...。 1. 理解问题 为何RocketMQ生产者发送消息会变慢？ 首先，我们要明确一点，RocketMQ本身具备较高的吞吐量与低延迟特性，但在实际使用过程中，生产者发送消息速度慢可能由多方面原因导致： - 系统资源瓶颈：如CPU、内存或网络带宽等硬件资源不足，限制了消息的生产和传输速度。 - 并发度设置不合理：RocketMQ生产者默认的线程池大小和消息发送并发数可能不适合当前业务负载，从而影响发送效率。 - 消息批量发送策略不当：未充分利用RocketMQ提供的批量发送功能，导致大量小消息频繁发送，增加网络开销和MQ服务器压力。 - 其他因素：例如消息大小过大、Broker节点响应时间过长、事务消息处理耗时较长等。 2. 优化实践 从代码层面提高生产者发送速率 2.1 调整并发度设置 java DefaultMQProducer producer = new DefaultMQProducer("ProducerGroupName"); // 设置并行发送消息的最大线程数，默认为DefaultThreadPoolExecutor.CORE_POOL_SIZE（即CPU核心数） producer.setSendMsgThreadNums(20); // 启动生产者 producer.start(); 通过调整setSendMsgThreadNums方法可以增大并发发送消息的线程数，以适应更高的负载需求，但要注意避免过度并发造成系统资源紧张。 2.2 利用批量发送 java List messages = new ArrayList<>(); for (int i = 0; i < 1000; i++) { Message msg = new Message("TopicTest", "TagA", ("Hello RocketMQ " + i).getBytes(RemotingHelper.DEFAULT_CHARSET)); messages.add(msg); } SendResult sendResult = producer.send(messages); 批量发送消息可以显著减少网络交互次数，降低RTT（Round Trip Time）延迟，提高消息发送速率。上例展示了如何构建一个包含多个消息的列表并一次性发送。 2 3. 控制消息大小与优化编码方式 确保消息体大小适中，并选择高效的序列化方式，比如JSON、Hessian2或Protobuf等，可有效减少网络传输时间和RocketMQ存储空间占用，间接提升消息发送速度。 2.4 分区策略与负载均衡 根据业务场景合理设计消息的Topic分区策略，并利用RocketMQ的负载均衡机制，使得生产者能更均匀地将消息分布到不同的Broker节点，避免单一节点成为性能瓶颈。 3. 思考与总结 解决RocketMQ生产者发送消息速度慢的问题，不仅需要从代码层面进行调优，还要关注整体架构的设计，包括但不限于硬件资源配置、消息模型选择、MQ集群部署策略等。同时，实时盯着RocketMQ的各项性能数据，像心跳一样持续监测并深入分析，这可是让消息队列始终保持高效运转的不可或缺的重要步骤。所以呢，咱们来琢磨一下优化RocketMQ生产者发送速度这件事儿，其实就跟给系统做一次全方位、深度的大体检和精密调养一样，每一个小细节都值得咱们好好琢磨研究一番。

...不时地碰到一个棘手的问题——跨多个分片进行数据聚合时的准确性难题。这篇文章会深入地“解剖”这个现象，配上一些实实在在的代码实例和实战技巧，让你我都能轻松理解并搞定这个问题。 02 Facet统计与分布式Solr架构 Apache Solr在设计之初就考虑了分布式索引的需求，采用Shard（分片）机制将大型索引分布在网络中的不同节点上。Facet功能则允许用户对搜索结果进行分类统计，如按类别、品牌或其他字段进行频数计数。在分布式系统这个大家庭里，每个分片就像独立的小组成员，它们各自进行facet统计的工作，然后把结果一股脑儿汇总到协调节点那里。不过呢，这样操作有时就可能会让统计数据不太准，出现点儿小差错。 03 分布式环境下facet统计的问题详解 想象一下这样的场景：假设我们有一个电商网站的商品索引分布在多个Solr分片上，想要根据商品类别进行facet统计。当你发现某一类商品正好像是被均匀撒豆子或者随机抽奖似的分散在各个不同的分片上时，那么仅仅看单个分片的facet统计数据，可能就无法准确把握全局的商品总数啦。这是因为每个分片只会算它自己那部分的结果，就像各自拥有一个小算盘在敲打，没法看到全局的数据全貌。这就像是一个团队各干各的，没有形成合力，所以就出现了“跨分片facet统计不准确”的问题，就像是大家拼凑出来的报告，由于信息不完整，难免出现偏差。 java // 示例：在分布式环境下，错误的facet统计请求方式 SolrQuery query = new SolrQuery(":"); query.setFacet(true); query.addFacetField("productCategory_s"); solrClient.query("collection1", query); // 此处默认为分布式查询，但facet统计未指定全局聚合 04 理解并解决问题 为了确保facet统计在分布式环境中的准确性，Solr提供了facet.method=enum参数来实现全局唯一计数。这种方法就像个超级小能手，它会在每个分片上麻利地生成一整套facet结果集合，然后在那个协调节点的大本营里，把所有这些结果汇拢到一起，这样一来，就能巧妙地避免了重复计算的问题啦。 java // 示例：修正后的facet统计请求，启用enum方法以保证跨分片统计准确 SolrQuery query = new SolrQuery(":"); query.setFacet(true); query.setFacetMethod(FacetParams.FACET_METHOD_ENUM); query.addFacetField("productCategory_s"); solrClient.query("collection1", query); 不过，需要注意的是，facet.method=enum虽然能保证准确性，但会增加网络传输和内存消耗，对于大数据量的facet统计可能会造成性能瓶颈。因此，在设计系统时，需结合业务需求权衡统计精确性与响应速度之间的关系。 05 探讨与优化策略 面对facet统计的挑战，除了使用正确的配置参数外，还可以从以下几个方面进一步优化： - 预聚合：针对频繁查询的facet字段，可定期进行预计算并将统计结果存储在索引中，减轻实时统计的压力。 - 合理分片：在构建索引时，依据facet字段的分布特性调整分片策略，尽量使相同或相似facet值的商品集中在同一分片上，降低跨分片统计的需求。 - 硬件与集群扩容：提升网络带宽和服务器资源，或者适当增加Solr集群规模，分散facet统计压力。 06 结语 Apache Solr的强大之处在于其高度可定制化和扩展性，面对跨分片facet统计这类复杂问题，我们既需要深入理解原理，也要灵活运用各种工具和技术手段。只有通过持续的动手实践和不断改进优化，才能确保在数据统计绝对精准无误的同时，在分散各地的分布式环境下也能实现飞速高效的检索目标。在这个过程中，不断探索、思考与改进，正是技术人员面对技术挑战的乐趣所在。

...发度可能导致以下几个问题： - 网络带宽瓶颈：当并发抽取大量数据时，网络带宽可能会成为制约因素。你知道吗，就像在马路上开车，每辆 Sqoop 任务都好比一辆占用网络资源的小车。当高峰期来临时，所有这些小车同时挤上一条有限的“网络高速公路”，大家争先恐后地往前冲，结果就造成了大堵车，这样一来，数据传输的速度自然就被拖慢了。 - 源数据库压力过大：高并发读取会使得源数据库面临巨大的I/O和CPU压力，可能导致数据库响应变慢，甚至影响其他业务系统的正常运行。 - HDFS写入冲突：导入到HDFS时，若目标目录下的文件过多且并发写入，HDFS NameNode的压力也会增大，尤其是小文件过多的情况下，NameNode元数据管理负担加重，可能造成集群性能下降。 3. 代码示例与分析 下面以一段实际的Sqoop导入命令为例，演示如何设置并发度以及可能出现的问题： bash sqoop import \ --connect jdbc:mysql://dbserver:3306/mydatabase \ --username myuser --password mypassword \ --table mytable \ --target-dir /user/hadoop/sqoop_imports/mytable \ --m 10 这里设置并发度为10 假设上述命令导入的数据量极大，而数据库服务器和Hadoop集群都无法有效应对10个并发任务的压力，那么性能将会受到影响。正确的做法呢，就是得瞅准实际情况，比如数据库的响应速度啊、网络环境是否顺畅、HDFS存储的情况咋样这些因素，然后灵活调整并发度，找到最合适的那个“甜蜜点”。 4. 性能调优策略 面对Sqoop并发度设置过高导致性能下降的情况，我们可以采取以下策略进行优化： - 合理评估并设置并发度：基于数据库和Hadoop集群的实际硬件配置和当前负载情况，逐步调整并发度，观察性能变化，找到最佳并发度阈值。 - 分批次导入/导出：对于超大规模数据迁移，可考虑采用分批次的方式，每次只迁移部分数据，减小单次任务的并发度。 - 使用中间缓存层：如果条件允许，可以在数据库和Hadoop集群间引入数据缓冲区（如Redis、Kafka等），缓解两者之间的直接交互压力。 5. 结论与思考 在Sqoop作业并发度的设置上，我们不能盲目追求“越多越好”，而是需要根据具体场景综合权衡。其实说白了，Sqoop性能优化这事可不简单，它牵扯到很多方面的东东。咱得在实际操作中不断摸爬滚打、尝试探索，既得把工具本身的运行原理整明白，又得瞅准整个系统架构和各个组件之间的默契配合，才能让这玩意儿的效能噌噌噌往上涨。只有这样，才能真正发挥出Sqoop应有的效能，实现高效稳定的数据迁移。

...务器与外部系统之间的网络延迟过高的问题解析 1. 引言 在大数据时代，Apache Kafka作为一款高性能、分布式的消息发布和订阅系统，在实时流处理领域扮演着重要角色。不过在实际用起来的时候，咱们可能会碰上这么个情况：Kafka服务器和它的好朋友们——像是数据库、应用程序这些外部系统的连接，有时网络延迟会高得让人头疼。这样一来，对整个系统的运行效率以及用户的体验感可是会产生不小的影响。本文将深入探讨这个问题，通过实例代码分析可能的原因，并提出相应的优化策略。 2. 网络延迟问题的表象及影响 当Kafka与外部系统交互时，若出现显著高于正常水平的网络延迟，其表现形式可能包括：消息投递延迟、消费者消费速率下降、系统响应时间增长等。这些问题可能会在咱们的数据处理流水线上形成拥堵，就像高峰期的马路一样，一旦堵起来，业务运作的流畅度自然会大打折扣，严重时，就有可能像多米诺骨牌效应那样，引发一场服务崩溃的大雪崩。 java // 例如，一个简单的消费者代码片段 Properties props = new Properties(); props.put("bootstrap.servers", "localhost:9092"); props.put("group.id", "test"); props.put("enable.auto.commit", "true"); props.put("auto.commit.interval.ms", "1000"); KafkaConsumer consumer = new KafkaConsumer<>(props); consumer.subscribe(Arrays.asList("my-topic")); while (true) { ConsumerRecords records = consumer.poll(Duration.ofMillis(100)); for (ConsumerRecord record : records) { long latency = System.currentTimeMillis() - record.timestamp(); if (latency > acceptableLatencyThreshold) { // 如果延迟超过阈值，说明可能存在网络延迟问题 log.warn("High network latency detected: {}", latency); } // 进行数据处理... } } 3. 原因剖析 3.1 网络拓扑复杂性 复杂的网络架构，比如跨地域、跨数据中心的数据传输，或网络设备性能瓶颈，都可能导致较高的网络延迟。 3.2 配置不当 Kafka客户端配置不恰当也可能造成网络延迟升高，例如fetch.min.bytes和fetch.max.bytes参数设置不合理，使得消费者在获取消息时等待时间过长。 3.3 数据量过大 如果Kafka Topic中的消息数据量过大，导致网络带宽饱和，也会引起网络延迟上升。 4. 解决策略 4.1 优化网络架构 尽量减少数据传输的物理距离，合理规划网络拓扑，使用高速稳定的网络设备，并确保带宽充足。 4.2 调整Kafka客户端配置 根据实际业务需求，调整fetch.min.bytes和fetch.max.bytes等参数，以平衡网络利用率和消费速度。 java // 示例：调整fetch.min.bytes参数 props.put("fetch.min.bytes", "1048576"); // 设置为1MB，避免频繁的小批量请求 4.3 数据压缩与分片 对发送至Kafka的消息进行压缩处理，减少网络传输的数据量；同时考虑适当增加Topic分区数，分散网络负载。 4.4 监控与报警 建立完善的监控体系，实时关注网络延迟指标，一旦发现异常情况，立即触发报警机制，便于及时排查和解决。 5. 结语 面对Kafka服务器与外部系统间的网络延迟问题，我们需要从多个维度进行全面审视和分析，结合具体应用场景采取针对性措施。明白并能切实搞定网络延迟这个问题，那可不仅仅是对咱Kafka集群的稳定性和性能有大大的提升作用，更关键的是，它能像超级能量饮料一样，给整个数据处理流程注入活力，确保其高效顺畅地运作起来。在整个寻找答案、搞定问题的过程中，我们不停地动脑筋、动手尝试、不断改进，这正是技术进步带来的挑战与乐趣所在，让我们的每一次攻关都充满新鲜感和成就感。

...地带你们深入探索这个问题，还会通过一些实实在在的代码实例，教大家如何查看以及亲自指定这个存储引擎，就像在玩一场技术揭秘的游戏一样。 1. MongoDB存储引擎概述 MongoDB在其发展历程中曾支持过多种存储引擎，包括早期版本中的MMAPv1以及后续逐渐成为默认选择的WiredTiger。当前（2024年），WiredTiger 已经是MongoDB社区版和企业版的标准配置，自MongoDB 3.2版本后被确立为默认存储引擎。这个决策背后的真正原因是，WiredTiger这家伙拥有更先进的并发控制技术，就像个超级交通管理员，能同时处理好多任务还不混乱；它的压缩机制呢，就像是个空间魔法师，能把数据压缩得妥妥的，节省不少空间；再者，它的检查点技术就像个严谨的安全员，总能确保系统状态的一致性和稳定性。所以，在应对大部分工作负载时，WiredTiger的表现那可真是更胜一筹，让人不得不爱！ 1.1 WiredTiger的优势 - 文档级并发控制：WiredTiger实现了行级锁，这意味着它可以在同一时间对多个文档进行读写操作，极大地提高了并发性能，特别是在多用户环境和高并发场景下。 - 数据压缩：WiredTiger支持数据压缩功能，能够有效减少磁盘空间占用，这对于大规模数据存储和传输极为重要。 - 检查点与恢复机制：定期创建检查点以确保数据持久化，即使在系统崩溃的情况下也能快速恢复到一个一致的状态。 2. 如何查看MongoDB的存储引擎？ 要确定您的MongoDB实例当前使用的存储引擎类型，可以通过运行Mongo Shell并执行以下命令： javascript db.serverStatus().storageEngine 这将返回一个对象，其中包含了存储引擎的名称和其他详细信息，如引擎类型是否为wiredTiger。 3. 指定MongoDB存储引擎 在启动MongoDB服务时，可以通过mongod服务的命令行参数来指定存储引擎。例如，若要明确指定使用WiredTiger引擎启动MongoDB服务器，可以这样做： bash mongod --storageEngine wiredTiger --dbpath /path/to/your/data/directory 这里，--storageEngine 参数用于设置存储引擎类型，而--dbpath 参数则指定了数据库文件存放的位置。 请注意，虽然InMemory存储引擎也存在，但它主要适用于纯内存计算场景，即所有数据仅存储在内存中且不持久化，因此不适合常规数据存储需求。 4. 探讨与思考 选择合适的存储引擎对于任何数据库架构设计都是至关重要的。随着MongoDB的不断成长和进步，核心团队慧眼识珠，挑中了WiredTiger作为默认配置。这背后的原因呢，可不光是因为这家伙在性能上表现得超级给力，更因为它对现代应用程序的各种需求“拿捏”得恰到好处。比如咱们常见的实时分析呀、移动应用开发这些热门领域，它都能妥妥地满足，提供强大支持。不过呢，每个项目都有自己独特的一套规矩和限制，摸清楚不同存储引擎是怎么运转的、适合用在哪些场合，能帮我们更聪明地做出选择，让整个系统的性能表现更上一层楼。 总结来说，MongoDB如今已经将WiredTiger作为其默认且推荐的存储引擎，但这并不妨碍我们在深入研究和评估后根据实际业务场景选择或切换存储引擎。就像一个经验老道的手艺人，面对各种不同的原料和工具，咱们得瞅准具体要干的活儿和环境条件，然后灵活使上最趁手的那个“秘密武器”，才能真正鼓捣出既快又稳、超好用的数据库系统来。