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SpringCloud
...展和维护,从而提高了系统的灵活性和可伸缩性。当遇到“应用程序超时”问题时,微服务架构的特性要求我们从服务间的调用关系、性能优化及系统设计等多个层面寻找解决方案。 Hystrix , Hystrix是Netflix开源的一款容错管理库,用于处理分布式系统中的延迟和故障。在SpringCloud框架中,Hystrix提供了资源隔离、熔断、降级和监控等功能,帮助开发者实现服务之间的依赖隔离,防止因某个依赖服务出问题而导致整个系统崩溃。例如,通过设置hystrix.command.default.execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds属性,可以限制命令执行的超时时间,以此来应对网络延迟或服务处理耗时过长导致的超时问题。 Ribbon , Ribbon是Netflix开发的一个客户端负载均衡器组件,集成于SpringCloud框架中,为微服务间的HTTP请求提供负载均衡能力。它可以动态地发现服务实例,并根据用户配置实现连接超时(ConnectTimeout)和读取超时(ReadTimeout)的设置,确保服务调用在预期时间内得到响应。在解决“应用程序超时”问题时,通过合理配置Ribbon的超时参数,可以避免由于网络不稳定或服务端响应慢等因素造成的超时情况。
2023-04-25 12:09:08
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桃李春风一杯酒
Dubbo
一、引言 在分布式系统中,我们经常会遇到各种各样的问题。今天我们要探讨的问题是“服务提供者线程池阻塞”。这个问题可能会导致服务提供者的响应时间增加,甚至可能导致服务不可用。那么,我们应该如何解决这个问题呢?让我们一起来看看Dubbo是如何处理这个问题的。 二、什么是服务提供者线程池阻塞? 首先,我们需要了解一下什么是服务提供者线程池阻塞。当一个服务提供者手头的线程团队全部忙得团团转,没闲工夫接新任务时,新的请求就会被暂时搁置,没法马不停蹄地得到处理。这种情况通常发生在服务提供者的负载过高或者业务逻辑过于复杂的时候。 三、为什么会出现服务提供者线程池阻塞? 出现服务提供者线程池阻塞的原因有很多。最常见的原因就像这样,服务提供者累得喘不过气来了,就好比一个热门小吃摊位,突然间涌来了一大群嗷嗷待哺的食客,而这个摊位一次只能做那么点食物。这就尴尬了,所有的灶台都被占满了,新的食客们只能排队干等着,暂时吃不上饭啦。这在技术上,就是说线程池被全部占用,新的请求因此被暂时挡在门外,没法得到及时响应。 四、如何解决服务提供者线程池阻塞的问题? 解决服务提供者线程池阻塞的问题,最直接的方法就是增加服务提供者的处理能力,例如,可以增加服务器的数量,或者优化业务逻辑,减少处理每个请求所需的时间。不过呢,这些招数其实治标不治本。你想啊,要是客户的需求持续噌噌往上涨,服务提供者照样得面对这同样的困境,躲都躲不掉的。 那么,有没有一种更好的解决方案呢?答案是有的,那就是使用Dubbo的服务分发策略。Dubbo提供了多种服务分发策略,其中就包括线程池分发策略。咱们可以通过线程池分发机制,把请求像分蛋糕一样分配到不同的线程池里去处理。这样一来,就能有效防止所有线程池都被挤得满满当当的情况,让它们能更高效地运转起来。 五、Dubbo的线程池分发策略是如何工作的? Dubbo的线程池分发策略的工作原理非常简单。当你向服务提供者发起请求的时候,Dubbo这个小机灵鬼会根据你请求的具体内容,灵活地决定把请求分配给哪一个线程池去处理。就像是个聪明的调度员,根据不同任务的特点,把它分派到合适的“工作队列”里执行。具体来说,Dubbo会根据请求中的参数,如调用的接口名、参数类型等,来确定线程池的选择。这样,就算所有的线程都在忙活,只要还有其他没被占用的线程池兄弟,新的请求就能立马得到处理,不用排队等啦。 六、代码示例 接下来,我们来看一下如何在实际项目中使用Dubbo的线程池分发策略。以下是一个简单的例子: java // 创建一个Dubbo配置对象 Config config = new Config(); config.setApplication(new Application("myapp")); config.setRegistry(new Registry("zookeeper://localhost:2181")); // 创建一个服务提供者对象,并设置其服务分发策略为线程池分发策略 Provider provider = new Provider(); provider.setConfig(config); provider.setServiceFilter(new ThreadPoolFilter()); // 启动服务提供者 provider.start(); 以上代码创建了一个Dubbo的服务提供者,并设置了其服务分发策略为线程池分发策略。这样,当客户端向这个服务提供者发送请求时,Dubbo就会自动将请求分发到不同的线程池中进行处理。 七、总结 总的来说,服务提供者线程池阻塞是一个常见的问题,但是通过使用Dubbo的服务分发策略,我们可以有效地避免这个问题的发生。另外,Dubbo还准备了多种不同的服务分发妙招,这些策略可真帮大忙了,能让我们更顺手地调配分布式系统的各种资源,让系统管理变得更加轻松高效。因此,如果你正在使用Dubbo,那么我强烈建议你学习并掌握这些服务分发策略。
2023-09-01 14:12:23
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林中小径-t
MemCache
...是一种开源、高性能、分布式内存对象缓存系统,主要用于减轻数据库负载,提升Web应用程序性能。在本文语境中,它通过将频繁访问的数据存储在内存中,减少对持久化存储(如硬盘)的访问次数,从而加快数据读取速度。 一致性哈希算法 , 一致性哈希算法是一种特殊的哈希算法,在分布式系统中用于解决动态添加或删除节点时数据迁移的问题。在搭建Memcached集群时,该算法可以确保当服务器数量发生变化时,尽可能少地重定位已存储的数据。具体来说,一致性哈希将数据请求映射到一个虚拟环上,每个节点对应环上的一个位置,这样就可以平衡地分配数据,并且新加入或移除节点时只需重新映射部分数据,而不是全部。 负载均衡 , 负载均衡是指在网络服务环境中,将工作任务或网络流量合理地分发给多个计算资源(如服务器),以防止单个资源过载并优化整体系统性能和响应时间。在Memcached集群中,负载均衡主要通过一致性哈希算法实现,使得不同服务器节点能够公平地处理来自客户端的缓存请求,提高系统的可用性和扩展性。
2024-02-28 11:08:19
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彩虹之上-t
转载文章
...联系我们,我们将第一时间进行核实并删除相应内容。 1、发布订阅模式 1.1 列表的局限 通过队列的 rpush 和 lpop 可以实现消息队列(队尾进队头出),但是消费者需要不停地调用 lpop 查看 List 中是否有等待处理的消息(比如写一个 while 循环)。 为了减少通信的消耗,可以 sleep()一段时间再消费,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。
2024-03-18 12:25:04
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Dubbo
...展,负载均衡已经成为分布式系统设计中不可或缺的一环。近期,Apache Dubbo社区也针对这一核心功能进行了多项重要更新和优化。 例如,在2021年发布的Dubbo 3.0版本中,引入了一种全新的、基于权重动态调整的负载均衡策略,该策略可以根据服务提供者的实时性能数据(如响应时间、CPU使用率等)动态分配请求,进一步提升了系统的稳定性和资源利用率。此外,还支持与云原生环境下的服务网格(Service Mesh)架构深度集成,通过Istio等服务网格组件实现更精细化的流量控制和治理。 与此同时,业界对于负载均衡算法的研究也在不断深化,一些创新性的智能负载均衡算法被提出并在实践中验证效果。这些算法不仅考虑了传统的服务器负载因素,还结合了机器学习和预测模型,力求在复杂多变的网络环境下实现最优的服务调度。 综上所述,关注Dubbo及同类框架的最新进展和技术动态,理解并应用先进的负载均衡策略和实践案例,有助于我们在构建和优化分布式系统时更好地应对挑战,提升服务质量和运维效率。同时,理论研究与实际操作相结合,将推动我国在云计算和微服务领域的技术创新与发展。
2023-11-08 23:28:28
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晚秋落叶-t
PHP
...设置的深入理解和有效管理,不仅可以提升用户体验和保证数据完整性,更是优化服务器性能的关键一环。在当前互联网应用愈发复杂、数据处理任务日益繁重的时代背景下,如何根据实际场景灵活运用并调整PHP的超时机制显得尤为重要。 近期,随着云计算和大数据技术的发展,许多企业开始采用微服务架构和分布式系统,以应对高并发和大规模数据处理的需求。在这种环境下,单一脚本的执行时间不再是唯一关注点,而需要考虑整体服务的响应速度和资源利用率。例如,在Kubernetes等容器编排平台中,可以通过设定请求超时和Pod重启策略来防止长时间运行的PHP进程占用过多资源,从而影响整个系统的稳定性。 此外,为了进一步提升脚本执行效率,开发者可以结合PHP异步编程模型如Swoole进行优化,实现多线程、协程等并发处理,从而显著缩短单个请求的响应时间,降低对超时设置的依赖。同时,持续关注PHP官方更新动态,利用新版本提供的性能改进和特性增强也是提高脚本执行效率的有效手段。 值得注意的是,除了技术层面的优化,良好的项目管理和代码规范同样有助于减少脚本超时问题的发生。例如,通过合理的任务分解与设计模式应用,避免一次性加载大量数据或执行耗时过长的操作,确保代码逻辑清晰、高效,能够适应各种复杂环境下的超时挑战。 综上所述,深入研究和实践PHP服务器超时设置不仅限于参数调整,更需结合前沿技术趋势、架构优化以及良好的开发习惯,全方位保障应用程序的稳定性和高性能运行。
2024-03-11 10:41:38
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山涧溪流-t
RocketMQ
...消息速度优化探讨 在分布式系统中,消息队列作为解耦、异步处理的重要组件,其性能表现直接影响到整个系统的稳定性和效率。RocketMQ,这款阿里倾力打造并慷慨开源的高性能、高可用的消息中间件,已经在各种各样的业务场景里遍地开花,被大家伙儿广泛使使劲儿,实实在在派上了大用场。不过,有时候咱们可能会碰上这么个情况:RocketMQ这家伙生产消息的速度突然就慢下来了。这篇东西呢,咱就打算围着这个话题热热闹闹地聊一聊。咱们会手把手,用实实在在的代码实例,再配上深度解读,一起研究下如何把RocketMQ生产者的发送速度给它提上去。 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。
2023-03-04 09:40:48
112
林中小径
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...lib库进行HTTP请求操作以及并发性能测试后,我们可以关注近期相关领域的最新动态和深入应用。例如,在Python 3.7及更高版本中,http.client模块已被广泛用于替代httplib,提供了更稳定且功能完善的HTTP客户端支持。同时,为提高网络I/O效率,可以探索使用异步编程模型如asyncio结合aiohttp库实现高并发HTTP请求。 近日,一篇发表在《Python开发者》杂志上的深度解析文章详细探讨了如何在大规模分布式系统中优化Python的HTTP客户端性能,其中不仅介绍了标准库的用法,还推荐了第三方库如requests、grequests等在实际项目中的最佳实践,并强调了合理设计请求头(如User-Agent)、连接池管理和超时设置对提升系统并发能力的重要性。 此外,随着云计算和微服务架构的发展,容器化和Kubernetes等技术普及,针对服务端性能测试和压测工具也不断推陈出新。比如Apache JMeter与locust等开源工具,它们能够模拟大量并发用户访问,对API接口进行压力测试,并提供详尽的性能报告,包括响应时间分布、吞吐量和错误率分析,这对于评估基于Python构建的HTTP服务在真实场景下的表现具有重要意义。 总之,通过学习和掌握Python中处理HTTP请求的基本方法和并发策略,结合当前最新的技术和工具,开发者能更好地优化应用程序在网络通信层面的性能,以满足日益增长的高并发需求。
2023-10-19 20:57:06
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RocketMQ
...团双十一实时交易中的实践与优化》 随着电商平台如蚂蚁集团的双十一购物节临近,消息中间件如RocketMQ在处理海量实时交易中起到了关键作用。在2021年的双十一期间,RocketMQ展现出了其强大的消息投递保证能力,确保了交易信息的即时传递和处理,避免了系统瓶颈和数据丢失。 蚂蚁集团利用RocketMQ的顺序消息特性,确保了用户的支付请求按照发送顺序被处理,保证了交易的公平性和准确性。同时,其高可用性和重试策略在应对高峰期的网络波动和消费者宕机时,保证了交易数据的一致性。此外,通过精细化的消费者组管理和分区策略,RocketMQ能够有效地平衡系统负载,提升整体性能。 然而,双十一期间的挑战并未止步于此。蚂蚁集团还对RocketMQ进行了针对性的优化,如优化消息确认机制,降低确认响应时间,以及对重试策略进行动态调整,以适应瞬息万变的业务流量。这种实时的优化和调整,进一步提升了系统的鲁棒性和灵活性。 通过深入分析蚂蚁集团双十一的实践案例,我们可以看到RocketMQ在实际生产环境中的高效运行和持续优化的重要性。这不仅为其他企业提供了学习和借鉴的范例,也展示了消息队列技术在现代分布式系统中的核心地位。未来,随着技术的发展和业务需求的不断变化,我们期待RocketMQ和其他消息中间件在提供可靠消息传递的同时,继续探索新的性能和效率边界。
2024-06-08 10:36:42
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寂静森林
SpringCloud
...信,每个服务都围绕着系统中的特定业务能力进行构建,并能够独立部署和扩展。在本文中,SpringCloud框架被用于实现微服务架构,帮助开发者处理服务注册发现、负载均衡、熔断限流等一系列分布式系统问题。 服务中心(如Eureka或Nacos) , 服务中心是微服务体系结构中的核心组件之一,负责管理所有服务实例的注册与发现。在文中提到的Eureka和Nacos就是两个流行的服务注册与发现组件。Eureka由Netflix开源,提供服务注册和服务发现的功能;Nacos则是阿里巴巴开源的一款更全面的动态服务发现、配置管理和服务管理平台。服务提供者启动后会将自己的信息注册到服务中心,而消费者则通过查询服务中心来获取并调用所需的服务。 服务网格(如Istio、Linkerd) , 服务网格是一种专门针对服务间通信的基础设施层,它抽象出一个控制平面用于集中化管理和监控服务间的流量,以及数据平面负责实际的服务间数据传输。在面对服务提供者与消费者匹配异常等问题时,服务网格技术提供了更为精细化的服务治理方案。例如,Istio是一个完全开源的服务网格,可透明地分层部署到现有的分布式应用中,对网络流量进行控制、遥测和安全性策略实施;而Linkerd也是一种轻量级的服务网格,旨在简化和保护云原生应用的服务间通信。 负载均衡(@LoadBalanced注解) , 负载均衡是一种计算机网络技术,用于在多个计算资源之间分配工作负载,以优化资源使用、最大化吞吐量、最小化响应时间并避免过载。在SpringCloud中,@LoadBalanced注解用于启用HTTP客户端(如RestTemplate)的负载均衡功能,使得服务消费者可以根据服务中心提供的服务实例列表进行智能选择,从而实现请求的均衡分布和故障转移。如果忘记添加该注解,可能会导致服务提供者无法正常注册到服务中心,或者消费者无法正确地从多个服务实例中选取目标进行调用。
2023-02-03 17:24:44
128
春暖花开
Cassandra
近期,分布式数据库在多个领域的应用愈发广泛,其中Cassandra因其出色的可扩展性和高可用性备受关注。最近,一项关于Cassandra在物联网(IoT)领域的应用研究引起了广泛关注。这项研究来自美国密歇根大学的研究团队,他们探讨了Cassandra如何在大规模IoT环境中优化数据管理和分析。研究指出,由于IoT设备产生的数据量巨大且变化迅速,传统的数据管理方案往往难以应对。而Cassandra凭借其分布式架构和高效的数据处理能力,能够很好地满足IoT环境下的需求。 此外,该研究还提出了一种基于Cassandra的新型数据分片和负载均衡算法,旨在进一步提高数据处理速度和系统响应时间。实验结果表明,该算法在大规模IoT环境下表现出色,显著提升了数据管理效率。这一成果不仅为Cassandra在IoT领域的应用提供了新的思路,也为其他分布式数据库的设计提供了借鉴。 除了学术研究,工业界也在积极探索Cassandra的新应用场景。例如,亚马逊AWS在其最新版本的服务中引入了对Cassandra的支持,使得用户可以更加方便地利用Cassandra进行大规模数据分析和实时数据处理。这进一步证明了Cassandra在现代IT架构中的重要地位。 总之,随着技术的发展,Cassandra的应用场景将越来越丰富。无论是学术研究还是工业实践,Cassandra都在不断展现出其独特的优势和潜力。未来,我们有理由期待Cassandra在更多领域发挥重要作用。
2024-10-26 16:21:46
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幽谷听泉
Apache Lucene
...在数据库或搜索引擎中管理多个线程或进程同时对索引进行操作的技术。它确保在高并发环境下,数据的一致性和系统的高性能。在Apache Lucene中,索引并发控制主要用于解决多个线程同时修改同一个文档时可能出现的数据不一致和性能瓶颈问题。通过使用合适的并发控制策略,如乐观并发控制或悲观并发控制,可以有效地管理并发访问,提高系统的稳定性和效率。 高并发 , 高并发指的是系统在短时间内处理大量请求的能力。在搜索引擎或大型网站中,高并发是一个常见的挑战,因为用户数量众多且访问频率高。为了应对高并发,需要优化系统架构,如使用分布式系统、缓存机制和负载均衡等技术,以确保系统在高负载下仍能高效稳定地运行。在Apache Lucene中,高并发控制尤为重要,因为它直接影响到搜索结果的实时性和系统的响应速度。 批量操作 , 批量操作是指在计算机程序中一次性处理多个任务或数据项的操作方式。这种方式可以显著减少对系统资源的请求次数,从而提高整体处理效率。在Apache Lucene中,批量操作通常用于索引文档的添加、删除和更新,通过一次操作处理多个文档,而不是逐个处理,可以减少锁定资源的时间,降低死锁风险,并提高并发度和系统吞吐量。此外,批量操作还可以减少I/O操作次数,进一步提升性能。
2024-11-03 16:12:51
115
笑傲江湖
Nginx
...关注如何更高效地利用分布式架构下的缓存策略。例如,在全球最大的电商平台亚马逊AWS上,许多开发者正在尝试将类似Nginx的缓存机制与Lambda函数结合,以实现更灵活的服务端渲染。这种做法不仅提升了用户体验,还大幅降低了带宽成本。 与此同时,国内也有不少公司在探索类似的解决方案。阿里巴巴旗下的云服务平台阿里云最近推出了一款名为“云缓存”的新产品,专门针对大规模分布式系统设计。这款产品借鉴了开源项目如Varnish和Nginx的经验,并在此基础上增加了智能化调度算法,使得缓存命中率提高了约30%。此外,华为云也在积极布局边缘计算领域,推出了基于Kubernetes的边缘节点服务,允许用户轻松部署和管理分布在不同地理位置的应用程序实例。 从技术角度来看,这类创新背后离不开近年来机器学习的进步。例如,通过引入深度强化学习模型,系统可以自动调整缓存策略,确保在高并发场景下依然保持稳定的响应时间。这不仅解决了传统缓存面临的冷启动问题,还有效缓解了热点资源争夺带来的性能瓶颈。 当然,这一切并非没有挑战。隐私保护法规日益严格,企业在采用新的缓存技术时必须确保符合GDPR等相关法律法规的要求。特别是在处理跨境数据传输时,如何平衡效率与合规成为了一个亟待解决的问题。 总之,无论是国际巨头还是本土企业,都在努力寻找适合自身业务发展的最佳实践。未来几年内,随着5G网络普及以及物联网设备数量激增,缓存技术将迎来更多发展机遇。而像Nginx这样的经典工具,无疑将继续扮演重要角色,在这场数字化转型浪潮中发挥不可替代的作用。
2025-04-18 16:26:46
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春暖花开
HBase
...ase作为一款开源、分布式、面向列族的NoSQL数据库,因其卓越的水平扩展性及海量数据处理能力而备受瞩目。不过,在实际操作里头,对HBase做性能测试和调优这个步骤可是超级重要的!这不仅仅关系到系统的坚挺度和运转快慢,更直接影响到我们处理业务的速度有多快,还有用户使用起来舒不舒服,爽不爽的问题。这篇文咱要接地气地聊聊怎么给HBase做性能测试的大事儿,还会手把手教大家一些超实用的调优诀窍和小技巧。 2. HBase性能测试基础 在着手进行HBase性能测试前,我们需要先了解其基本工作原理。HBase基于Hadoop HDFS存储数据,利用RegionServer处理读写请求,通过Zookeeper进行集群协调。所以,平常我们聊性能测试时,经常会提到几个关键指标。就好比,读写速度怎么样,响应时间快不快,能同时处理多少请求,还有资源利用效率高不高,这些都是咱们评估性能表现的重点要素~ 示例代码(创建表并插入数据): java Configuration config = HBaseConfiguration.create(); config.set("hbase.zookeeper.quorum", "zk_host:2181"); HTable table = new HTable(config, "test_table"); Put put = new Put(Bytes.toBytes("row_key")); put.add(Bytes.toBytes("cf"), Bytes.toBytes("cq"), Bytes.toBytes("value")); table.put(put); 3. HBase性能测试方法 (1)基准测试 使用Apache BenchMark工具(如YCSB,Yahoo! Cloud Serving Benchmark),可以模拟不同场景下的读写压力,以此评估HBase的基础性能。比如说,我们可以尝试调整各种不同的参数来考验HBase,就好比设置不同数量的同时在线用户,改变他们的操作行为(比如读取或者写入数据),甚至调整数据量的大小。然后,咱们就可以通过观察HBase在这些极限条件下的表现,看看它是否能够坚挺如初,表现出色。 (2)监控分析 利用HBase自带的监控接口或第三方工具(如Grafana+Prometheus)实时收集并分析集群的各项指标,如RegionServer负载均衡状况、内存使用率、磁盘I/O、RPC延迟等,以发现可能存在的性能瓶颈。 4. HBase性能调优策略 (1)配置优化 - 网络参数:调整hbase.client.write.buffer大小以适应网络带宽和延迟。 - 内存分配:合理分配BlockCache和MemStore的空间,以平衡读写性能。 - Region大小:根据数据访问模式动态调整Region大小,防止热点问题。 (2)架构优化 - 增加RegionServer节点,提高并发处理能力。 - 采用预分裂策略避免Region快速膨胀导致的性能下降。 (3)数据模型优化 - 合理设计RowKey,实现热点分散,提升查询效率。 - 根据查询需求选择合适的列族压缩算法,降低存储空间占用。 5. 实践案例与思考过程 在一次实践中,我们发现某业务场景下HBase读取速度明显下滑。经过YCSB压测后,定位到RegionServer的BlockCache已满,导致频繁的磁盘IO。于是我们决定给BlockCache扩容,让它变得更大些,同时呢,为了让热点现象不再那么频繁出现,我们对RowKey的结构进行了大刀阔斧的改造。这一系列操作下来,最终咱们成功让系统的性能蹭蹭地往上提升啦!在这个过程中,我们可是实实在在地感受到了,摸清业务特性、一针见血找准问题所在,还有灵活运用各种调优手段的重要性,这简直就像是打游戏升级一样,缺一不可啊! 6. 结语 性能测试与调优是HBase运维中的必修课,它需要我们既具备扎实的技术理论知识,又要有敏锐的洞察力和丰富的实践经验。经过对HBase从头到脚、一丝不苟的性能大考验,再瞅瞅咱的真实业务场景,咱们能针对性地使出一些绝招进行调优。这样一来,HBase就能更溜地服务于我们的业务需求,在大数据的世界里火力全开,展现它那无比强大的能量。
2023-03-14 18:33:25
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半夏微凉
Dubbo
...序号1) 当我们谈论分布式系统时,服务稳定性和容错能力是无法绕过的主题。嘿,伙计们,今天咱们要来聊聊那个风靡一时、性能超群的Java RPC框架——Apache Dubbo。设想一下,当我们的服务消费者突然闹脾气玩罢工,或者网络这家伙时不时抽个疯变得不稳定时,Dubbo这个小能手是怎么巧妙利用它肚子里的黑科技,确保咱们的服务调用始终保持稳如磐石、靠得住的状态呢?这就让我们一起深入探究一下吧! 1.1 现实场景痛点 想象一下,在一个依赖众多微服务协同工作的场景中,某个服务消费者突然遭遇宕机或者网络波动,这对整个系统的稳定性无疑是巨大的挑战。嘿,你知道吗?在这种情况下,Dubbo这家伙是怎么做到像侦探一样,第一时间发现那些捣蛋的问题,然后瞬间换上备胎服务提供者接着干活儿,等到一切恢复正常后,又能悄无声息地切换回去的呢?这就是我们今天要一起揭开的趣味小秘密! 二、Dubbo的容错机制(序号2) 2.1 负载均衡与集群容错 Dubbo通过集成多种负载均衡策略如随机、轮询、最少活跃调用数等,并结合集群容错模式(默认为failover),巧妙地处理了服务消费者故障问题。 java // 创建一个具有容错机制的引用 ReferenceConfig reference = new ReferenceConfig<>(); reference.setInterface(DemoService.class); // 设置集群容错模式为failover,即失败自动切换 reference.setCluster("failover"); 在failover模式下,若某台服务提供者出现故障或网络中断,Dubbo会自动将请求路由到其他健康的提供者节点,有效避免因单点故障导致的服务不可用。 2.2 超时与重试机制 此外,Dubbo还提供了超时控制和重试机制: java // 设置接口方法的超时时间和重试次数 reference.setTimeout(1000); // 1秒超时 reference.setRetries(2); // 允许重试两次 这意味着,如果服务消费者在指定时间内未收到响应,Dubbo将自动触发重试逻辑,尝试从其他提供者获取结果,从而在网络不稳定时增强系统的鲁棒性。 三、心跳检测与隔离策略(序号3) 3.1 心跳检测 Dubbo的心跳检测机制可以实时监控服务提供者的健康状态,一旦发现服务提供者宕机或网络不通,会立即将其剔除出可用列表,直到其恢复正常: java // 在服务提供端配置心跳间隔 ProviderConfig providerConfig = new ProviderConfig(); providerConfig.setHeartbeat(true); // 开启心跳检测 providerConfig.setHeartbeatInterval(60000); // 每60秒发送一次心跳 3.2 隔离策略 针对部分服务提供者可能存在的雪崩效应,Dubbo还支持sentinel等多种隔离策略,限制并发访问数量,防止资源耗尽引发更大范围的服务失效: java // 配置sentinel限流 reference.setFilter("sentinel"); // 添加sentinel过滤器 四、总结与探讨(序号4) 综上所述,Dubbo凭借其丰富的容错机制、心跳检测以及隔离策略,能够有效地应对服务消费者宕机或网络不稳定的问题。但是呢,对于我们这些开发者来说,也得把目光放在实际应用场景的优化上,比如像是给程序设定个恰到好处的超时时间啦,挑选最对胃口的负载均衡策略什么的,这样一来才能让咱的业务需求灵活应变,不断升级! 每一次对Dubbo特性的探索,都让我们对其在构建高可用分布式系统中的价值有了更深的理解。在面对这瞬息万变、充满挑战的生产环境时,Dubbo可不仅仅是个普通的小工具,它更像是我们身边一位超级给力的小伙伴,帮我们守护着服务质量的大门,让系统的稳定性蹭蹭上涨,成为我们不可或缺的好帮手。在实践中不断学习和改进,是我们共同的目标与追求。
2024-03-25 10:39:14
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山涧溪流
Beego
...用错误通常在HTTP响应中表现为503状态码,表示由于服务器当前无法处理请求,请求被暂时拒绝。这可能是由于服务器过载、正在进行维护或者资源不足等原因导致的。 二、Beego框架简介 Beego是一个基于Golang的轻量级Web框架,旨在简化Web应用的开发流程。其简洁的API和强大的功能使其成为快速构建Web应用的理想选择。在处理服务不可用错误时,Beego提供了丰富的工具和机制来帮助开发者进行诊断和修复。 三、识别与诊断服务不可用 在Beego应用中,识别服务不可用错误通常通过HTTP响应的状态码来进行。当应用返回503状态码时,说明服务当前无法处理请求。哎呀,兄弟!想要更清晰地找出问题所在,咱们得好好利用Beego自带的日志系统啊。它能帮咱们记录下一大堆有用的信息,比如啥时候出的错、用户是咋操作的、到底哪一步出了问题。有了这些详细资料,咱们在后面分析问题、找解决方案的时候就方便多了,不是吗? 示例代码: go // 在启动Beego应用时设置日志级别和格式 log.SetLevel(log.DEBUG) log.SetOutput(os.Stdout) func main() { // 初始化并启动Beego应用 app := new(beego.AppConfig) app.Run(":8080") } 在上述代码中,通过log.SetLevel(log.DEBUG)设置日志级别为DEBUG,确保在发生错误时能够获取到足够的信息进行诊断。 四、处理服务不可用错误 当检测到服务不可用错误时,Beego允许开发者通过自定义中间件来响应这些异常情况。通过创建一个中间件函数,可以优雅地处理503错误,并向用户呈现友好的提示信息,例如重试机制、缓存策略或简单的等待页面。 示例代码: go // 定义一个中间件函数处理503错误 func errorMiddleware(c beego.Context) { if c.Ctx.Input.StatusCode() == 503 { c.Data["Status"] = "503 Service Unavailable" c.Data["Message"] = "Sorry, our service is currently unavailable. Please try again later." c.ServeContent("error.html", http.StatusOK) } else { c.Next() } } // 注册中间件 func init() { beego.GlobalControllerInterceptors = append(beego.GlobalControllerInterceptors, new(errorMiddleware)) } 这段代码展示了如何在Beego应用中注册一个全局中间件,用于捕获并处理503状态码。哎呀,你遇到服务挂了的情况了吧?别急,这个中间件挺贴心的,它会给你弹出个温馨的小提示,告诉你:“嘿,稍等一下,我们正忙着处理一些事情呢。”然后,它还会给你展示一个等待页面,上面可能有好看的动画或者有趣的图片,让你在等待的时候也不觉得无聊。这样,你就不会因为服务暂时不可用了而感到烦躁了,体验感大大提升! 五、优化与预防服务不可用 预防服务不可用的关键在于资源管理、负载均衡以及监控系统的建立。Beego虽然本身不直接涉及这些问题,但可以通过集成第三方库或服务来实现。 - 资源管理:合理分配和监控CPU、内存、磁盘空间等资源,避免过度消耗导致服务不可用。 - 负载均衡:利用Nginx、HAProxy等工具对流量进行分发,减轻单点压力。 - 监控系统:使用Prometheus、Grafana等工具实时监控应用性能和资源使用情况,及时发现潜在问题。 六、结论 服务不可用是Web应用中不可避免的一部分,但通过使用Beego框架的特性,结合适当的策略和实践,可以有效地识别、诊断和解决这类问题。嘿,兄弟!想做个靠谱的Web应用吗?那可得注意了,你得时刻盯着点,别让你的应用出岔子。得给资源好好规划规划,别让服务器喘不过气来。还有,万一哪天程序出错了,你得有个应对的机制,别让小问题搞大了。这三样,监控、资源管理和错误处理,可是你稳定可靠的三大法宝!别忘了它们,你的应用才能健健康康地跑起来!
2024-10-10 16:02:03
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月影清风
RabbitMQ
...至关重要的。特别是在分布式系统中,各种组件之间的通信变得频繁且复杂。消息队列在分布式系统里可是个关键角色,它的稳定性和可靠性直接关系到整个系统的运行表现,一点儿都不能马虎。RabbitMQ,作为一款广泛使用的开源消息队列服务,它不仅提供了强大的消息传递功能,还支持多种消息模式和协议。不过嘛,在实际用起来的时候,因为网络不给力或者服务器罢工啥的,客户端和RabbitMQ服务器之间的连接就可能出问题了。因此,如何优雅地处理这些连接故障,成为确保系统稳定运行的关键。 1. 了解RabbitMQ的基本概念 在深入探讨如何处理连接故障之前,我们先来简单了解一下RabbitMQ的基础知识。RabbitMQ就像是一个开源的邮局,它负责在不同的程序之间传递消息,就像是给它们送信一样。你可以把消息发到一个或者多个队列里,然后消费者应用就从这些队列里面把消息取出来处理掉。RabbitMQ可真是个多才多艺的小能手,支持好几种消息传递方式,比如点对点聊天和广播式发布/订阅。这就让它变得特别灵活,不管你是要一对一私聊还是要群发消息,它都能轻松搞定。 2. 连接故障 常见原因与影响 在探讨如何处理连接故障之前,我们有必要了解连接故障通常是由哪些因素引起的,以及它们会对系统造成什么样的影响。 - 网络问题:这是最常见的原因,比如网络延迟增加、丢包等。 - 服务器问题:服务器宕机、重启或者维护时,也会导致连接中断。 - 配置错误:不正确的配置可能导致客户端无法正确连接到服务器。 - 资源限制:当服务器资源耗尽时(如内存不足),也可能导致连接失败。 这些故障不仅会打断正在进行的消息传递,还可能影响到整个系统的响应时间,严重时甚至会导致数据丢失或服务不可用。所以啊,我们要想办法让系统变得更皮实,就算碰到那些麻烦事儿,它也能稳如老狗,继续正常运转。 3. 如何优雅地处理连接故障 3.1 使用重试机制 首先,我们可以利用重试机制来应对短暂的网络波动或临时性的服务不可用。通过设置合理的重试次数和间隔时间,可以有效地提高消息传递的成功率。以下是一个简单的Python代码示例,展示了如何使用pika库连接到RabbitMQ服务器,并在连接失败时进行重试: python import pika from time import sleep def connect_to_rabbitmq(): max_retries = 5 retry_delay = 5 seconds for i in range(max_retries): try: connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters('localhost')) print("成功连接到RabbitMQ") return connection except Exception as e: print(f"尝试{i+1}连接失败,将在{retry_delay}秒后重试...") sleep(retry_delay) print("多次重试后仍无法连接到RabbitMQ,程序将退出") exit(1) 调用函数尝试建立连接 connection = connect_to_rabbitmq() 3.2 实施断线重连策略 除了基本的重试机制外,我们还可以实现更复杂的断线重连策略。例如,当检测到连接异常时,立即尝试重新建立连接,并记录重连日志以便后续分析。另外,我们也可以试试用指数退避算法来调整重连的时间间隔,这样就不会在短时间内反复向服务器发起连接请求,也能让服务器稍微轻松一点。 下面展示了一个基于RabbitMQ官方客户端库pika的断线重连示例: python import pika from time import sleep class ReconnectingRabbitMQClient: def __init__(self, host='localhost'): self.host = host self.connection = None self.channel = None def connect(self): while True: try: self.connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters(self.host)) self.channel = self.connection.channel() print("成功连接到RabbitMQ") break except Exception as e: print(f"尝试连接失败,将在{2self.retry_count}秒后重试...") self.retry_count += 1 sleep(2self.retry_count) def close(self): if self.connection: self.connection.close() def send_message(self, message): if not self.channel: self.connect() self.channel.basic_publish(exchange='', routing_key='hello', body=message) client = ReconnectingRabbitMQClient() client.send_message('Hello World!') 在这个例子中,我们创建了一个ReconnectingRabbitMQClient类,它包含了连接、关闭连接以及发送消息的方法。特别要注意的是connect方法里的那个循环,这家伙每次连接失败后都会先歇一会儿,然后再杀回来试试看。而且这休息的时间也是越来越长,越往后重试间隔就按指数往上翻。 3.3 异步处理与心跳机制 对于那些需要长时间保持连接的应用场景,我们还可以采用异步处理方式,配合心跳机制来维持连接的有效性。心跳其实就是一种简单的保活方法,就像定时给对方发个信息或者挥挥手,确认一下对方还在不在。这样就能赶紧发现并搞定那些断掉的连接,免得因为放太长时间没动静而导致连接中断的问题。 4. 总结与展望 处理RabbitMQ中的连接故障是一项复杂但至关重要的任务。通过上面提到的几种招数——比如重试机制、断线重连和心跳监测,我们的系统会变得更强壮,也更靠谱了。当然,针对不同应用场景和需求,还需要进一步定制化和优化这些方案。比如说,对于那些对延迟特别敏感的应用,你得更仔细地调整重试策略,不然用户可能会觉得卡顿或者直接闪退。至于那些需要应对海量并发连接的场景嘛,你就得上点“硬货”了,比如用更牛的技术来搞定负载均衡和集群管理,这样才能保证系统稳如老狗。总而言之,就是咱们得不停地试啊试的,然后就能慢慢弄出个既快又稳的分布式消息传递系统。 --- 以上就是关于RabbitMQ中如何处理连接故障的一些探讨。希望这些内容能帮助你在实际工作中更好地应对挑战,打造更加可靠的应用程序。如果你有任何疑问或想要分享自己的经验,请随时留言讨论!
2024-12-02 16:11:51
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红尘漫步
Apache Solr
...ache Solr的分布式故障? 引言 在构建高性能、可扩展的搜索解决方案时,Apache Solr是一个不可或缺的工具。哎呀,你知道的,当我们的生意越做越大,手里的数据越来越多的时候,以前那个单打独斗的小集群可能就撑不住了。就像一个人跑步,跑得再快也总有极限;但要是换成一队人,分工合作,那可就不一样了。这时候,分布式Solr集群就成了我们的最佳选择。想象一下,就像足球场上的球员,各司其职,传球配合,效率不是一般地高嘛!这样,我们就能够更好地应对大数据时代的挑战了。然而,分布式系统并非无懈可击,它同样面临着各种故障,包括网络延迟、节点宕机、数据一致性等问题。本文旨在探讨如何有效处理Apache Solr的分布式故障,确保搜索服务的稳定性和高效性。 第一部分:理解分布式Solr的架构与挑战 在开始讨论故障处理之前,我们先简要了解一下分布式Solr的基本架构。一个典型的分布式Solr集群由多个Solr服务器组成,这些服务器通过ZooKeeper等协调服务进行通信和状态管理。哎呀,你知道的,这种设计就像是给Solr实例装上了扩音器,这样我们就能在需要的时候,把声音(也就是数据处理能力)调大了。这样做的好处呢,就是能应对海量的数据和人们越来越快的查询需求,就像饭馆里客人多了,厨师们就分工合作,一起炒菜,效率翻倍嘛!这样一来,咱们就能保证不管多少人来点菜,都能快速上桌,服务不打折! 挑战: - 网络延迟:在分布式环境中,网络延迟可能导致响应时间变长。 - 节点故障:任何节点的宕机会影响集群的整体性能。 - 数据一致性:保持集群内数据的一致性是分布式系统的一大挑战。 - 故障恢复:快速而有效地恢复故障节点是维持系统稳定的关键。 第二部分:故障检测与响应 1. 监控与警报系统 在分布式Solr集群中,监控是关键。哎呀,用Prometheus或者Grafana这些小玩意儿啊,简直太方便了!你只需要轻轻一点,就能看到咱们的Solr集群在忙啥,比如CPU是不是快扛不住了,内存是不是快要溢出来了,或者是那些宝贝索引大小咋样了。这不就跟咱家里的监控摄像头似的,随时盯着家里的动静,心里有数多了!哎呀,你得留个心眼儿啊!要是发现啥不对劲儿,比如电脑的处理器忙个不停,或者是某个索引变得特别大,那可得赶紧动手,别拖着!得立马给咱的监控系统发个信号,让它提醒咱们,好让我们能快刀斩乱麻,把问题解决掉。这样子,咱们的系统才能健健康康地跑,不出幺蛾子。 代码示例: python from prometheus_client import CollectorRegistry, Gauge, push_to_gateway registry = CollectorRegistry() gauge = Gauge('solr_cpu_usage', 'CPU usage in percent', registry=registry) gauge.set(75) push_to_gateway('localhost:9091', job='solr_monitoring', registry=registry) 这段代码展示了如何使用Prometheus将Solr CPU使用率数据推送到监控系统。 2. 故障检测与隔离 利用ZooKeeper等协调服务,可以实现节点的健康检查和自动故障检测。一旦检测到节点不可用,可以自动隔离该节点,避免其影响整个集群的性能。 第三部分:数据恢复与重建 1. 快照与恢复 在Solr中,定期创建快照是防止数据丢失的有效手段。一旦发生故障,可以从最近的快照中恢复数据。哎呀,你知道的,这个方法可是大大提高了数据恢复的速度!而且呢,它还能帮咱们守住数据,防止那些无法挽回的损失。简直就像是给咱的数据上了双保险,既快又稳,用起来超安心的! 代码示例: bash curl -X PUT 'http://localhost:8983/solr/core1/_admin/persistent?action=CREATE&name=snapshot&value=20230701' 这里通过CURL命令创建了一个快照。 2. 数据重建 在故障节点恢复后,需要重建其索引数据。Solr提供了/admin/cores?action=REBUILD接口来帮助完成这一任务。 第四部分:性能优化与容错策略 1. 负载均衡 通过合理分配索引和查询负载,可以提高系统的整体性能。使用Solr的路由策略,如query.routing,可以动态地将请求分发到不同的节点。 代码示例: xml : AND json round-robin 2. 失败重试与超时设置 在处理分布式事务时,合理的失败重试策略和超时设置至关重要。这有助于系统在面对网络延迟或短暂的节点故障时保持稳定。 结语 处理Apache Solr的分布式故障需要综合考虑监控、警报、故障检测与隔离、数据恢复与重建、性能优化以及容错策略等多个方面。哎呀,小伙伴们!要是我们按照这些招数来操作,就能让Solr集群变得超级棒,既稳定又高效,保证咱们的搜索服务能一直在线,质量杠杠的,让你用起来爽歪歪!这招真的挺实用的,值得试试看!嘿,兄弟!听好了,预防胜于治疗这句老话,在分布式系统的管理上同样适用。咱们得时刻睁大眼睛,盯着系统的一举一动,就像看护自家宝贝一样。定期给它做做小保养,检查检查,确保一切正常运转。这样,咱们就能避免大问题找上门来,让系统稳定运行,不给任何故障有机可乘的机会。
2024-08-08 16:20:18
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风中飘零
ZooKeeper
...,通知目标线程有中断请求需要处理。如果不妥善处理这个异常,可能会导致程序无法正确响应中断请求,甚至出现未预期的行为或崩溃。 ZooKeeper , ZooKeeper 是一个开源的分布式协调服务,由Apache软件基金会开发和维护。它提供了一种高效且可靠的分布式数据一致性解决方案,常用于配置维护、命名服务、分布式锁、集群管理等领域。在ZooKeeper中,客户端可以通过创建、读取、更新和删除被称为“ZNode”的数据节点来进行状态同步和服务协调。 EPHEMERAL_SEQUENTIAL , 在ZooKeeper中,EPHEMERAL_SEQUENTIAL是一种特殊的节点创建模式。这种模式下创建的ZNode(数据节点)具有临时性和有序性两个特性。临时性意味着当创建该节点的会话结束(例如,客户端断开连接)时,ZooKeeper服务器会自动删除此节点;有序性则体现在ZooKeeper会给每个以EPHEMERAL_SEQUENTIAL方式创建的节点名称添加一个自增序列号,确保同一父节点下的这类节点按照创建顺序进行排序。结合这两种特性,EPHEMERAL_SEQUENTIAL节点常被用来实现分布式锁、队列等场景需求,同时避免了因客户端异常退出而造成的数据残留问题。
2023-05-26 10:23:50
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幽谷听泉-t
Impala
...e Hadoop生态系统的高效查询引擎,其并发性能优化的重要性不言而喻。最近,Cloudera(Impala的开发维护者之一)发布了新的Impala版本,其中包含了一系列对并发处理能力和资源管理的改进措施。例如,新版本引入了动态调整并发线程数的功能,可根据集群当前负载自动调节最大并行任务数量,从而更好地适应不断变化的工作负载需求。 同时,业界也正在积极探索如何结合最新硬件技术提升Impala的性能表现。有研究团队尝试将Impala部署于配备最新一代NVMe SSDs的存储系统中,实验结果显示I/O性能显著提高,大大缩短了大规模数据查询响应时间。 此外,对于Impala的并发连接优化,不仅涉及服务器端配置,客户端的调优策略同样关键。通过合理设置客户端连接池大小、复用连接以及适当调整网络参数,可在保持高并发的同时降低延迟,提升整体服务效率。 总之,在当今数据量爆发式增长的时代背景下,深入理解和掌握Impala的并发性能优化方法,并结合前沿软硬件技术发展进行实践应用,无疑将有力推动企业数据分析能力的进步与突破。
2023-08-21 16:26:38
421
晚秋落叶-t
Etcd
一、引言 在分布式系统中,Etcd是一种非常重要的数据存储和协调服务。它主要用于在分布式系统中存储键值对,并提供一致性读写操作。然而,由于其分布式特性,监控其节点健康状态是非常重要的。本文将手把手教你如何运用一些实用工具和专业技术,来实时关注并确保Etcd节点的健康状况。就像是医生定期检查你的身体一样,咱们也会细致入微地去“体检”Etcd的各个节点,确保它们随时都能健健康康地运行。 二、基本概念 首先,我们来看看什么是Etcd的节点健康状态。Etcd节点健康状况,就好比是检查一个Etcd节点这家伙是否在正常干活,以及它的工作效率能否满足我们的要求。通常情况下,我们可以从以下几个方面来判断一个Etcd节点的健康状态: 1. Etcd节点是否能够正常接收和响应请求。 2. Etcd节点的存储空间是否充足。 3. Etcd节点的CPU和内存使用率是否过高。 三、监控工具 对于上述问题,我们可以通过一些专门的监控工具来解决。以下是几种常用的监控工具: 1. Prometheus Prometheus是一个开源的时序数据库和监控系统,可以实时收集和存储时间序列数据。它可以轻松地与Etcd集成,从而监控Etcd节点的状态。 python from prometheus_client import start_http_server, Gauge gauge = Gauge('etcd_up', 'Whether etcd is up or down') assume we have a running etcd instance at localhost:2379 url = "http://localhost:2379/health" def check_health(): response = requests.get(url) if response.status_code == 200: gauge.set(1) else: gauge.set(0) start_http_server(8000) while True: check_health() 2. Grafana Grafana是一款强大的图形化监控仪表板工具,可以用来展示Prometheus收集到的数据。 四、自定义指标 除了上述的预置指标外,我们还可以自定义一些指标来更详细地监控Etcd节点的状态。例如,我们可以创建一个指标来监测Etcd节点的存储空间使用情况: python import time from prometheus_client import Counter, Gauge counter = Counter('etcd_disk_used', 'Total disk space used by etcd') disk_usage = Gauge('etcd_disk_usage', 'Current disk usage in bytes') assume we have a running etcd instance at localhost:2379 url = "http://localhost:2379/v2/metrics" def get_disk_usage(): response = requests.get(url) for line in response.text.split('\n'): key, value = line.strip().split(': ') if key == 'etcd_disk_total': total_size = int(value) elif key == 'etcd_disk_used': used_size = int(value) elif key == 'etcd_disk_inodes_total': total_inodes = int(value) elif key == 'etcd_disk_inodes_used': used_inodes = int(value) return (used_size, total_size, used_inodes, total_inodes) def update_disk_usage(): used_size, total_size, used_inodes, total_inodes = get_disk_usage() counter.labels(total_size).inc() disk_usage.labels(used_size).inc() while True: update_disk_usage() time.sleep(60) 五、结论 总的来说,监控Etcd节点的健康状态是分布式系统管理中的一个重要环节。通过各种各样的监控小工具和我们自己设置的独特指标,咱们能更接地气地掌握Etcd节点的运行状态,这样一来,任何小毛小病都甭想逃过咱们的眼睛,能够及时揪出来、顺手就给解决了。在未来,随着分布式系统的日益壮大和进化,我们还得继续钻研和优化监控方案,好让它们更能应对各种眼花缭乱的复杂场景。
2023-12-30 10:21:28
513
梦幻星空-t
Etcd
...cd 是一个开源的、分布式的、键值对存储系统,设计用于在分布式系统中提供可靠的数据存储和共享。它基于Raft一致性算法,确保集群中的数据强一致性,并被广泛应用于服务发现、配置管理和分布式协调等场景,尤其在Kubernetes容器编排平台中作为核心组件,负责存储集群状态和配置信息。 gRPC , gRPC 是一种高性能、开源的通用 RPC(远程过程调用)框架,由 Google 主导开发。在 Etcd 数据库结构中,gRPC 被用来实现高效的内部通信和数据同步机制,使得 Etcd 节点间能够快速、可靠地交换请求和响应消息,以保证整个分布式系统的稳定性和一致性。 UPS(不间断电源供应系统) , UPS 是一种电力保护设备,能够在市电出现故障或突然断电时,立即通过内置电池为负载设备提供连续不断的电力供应,从而避免因电源问题导致的数据丢失或系统宕机。在针对 Etcd 数据库防止电源故障影响的解决方案中,采用 UPS 可以增加电源冗余,提高系统的可用性与稳定性。 Kubernetes , Kubernetes(简称 K8s)是一个开源的容器管理系统,用于自动化部署、扩展和管理容器化应用。Etcd 在 Kubernetes 中扮演关键角色,作为其持久化存储层,存储集群的元数据和配置信息,支持服务发现、调度决策等功能,确保在大规模分布式环境中应用的高可用性和可伸缩性。
2023-05-20 11:27:36
520
追梦人-t
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知识学习
实践的时候请根据实际情况谨慎操作。
随机学习一条linux命令:
chattr +i file.txt
- 设置文件为不可修改(只读)。
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"流光容易把人抛,红了樱桃,绿了芭蕉。"