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Tomcat
...苦等待数据库连接或者网络请求这些资源时,整个系统就会变得磨磨蹭蹭的,响应速度明显下降。 示例代码: java public class ThreadBlockingExample { public void blockThread() { try { Thread.sleep(5000); // 模拟5秒的阻塞 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } 这段代码中的Thread.sleep()方法会导致当前线程阻塞5秒钟,如果这种阻塞频繁发生,就会严重影响系统性能。 2.3 数据库查询效率低下 数据库查询效率低下也是常见的性能瓶颈之一。例如,执行复杂的SQL查询或未优化的索引可能导致查询速度变慢。 示例代码: sql SELECT FROM users WHERE age > 20; -- 这条查询语句可能会导致全表扫描 这条SQL查询语句没有使用索引,会导致全表扫描,进而降低查询效率。 3. 解决方案 3.1 优化内存管理 要解决内存泄漏问题,我们可以采用以下几种方法: - 定期重启Tomcat:虽然不太优雅,但确实是一种简单有效的方法。 - 使用Profiler工具:如VisualVM、JProfiler等工具可以帮助我们定位内存泄漏的位置。 - 优化代码逻辑:确保及时释放不再使用的对象。 示例代码: java public class OptimizedMemoryExample { private static List list = new ArrayList<>(); public void optimizeMemoryUsage() { for (int i = 0; i < 1024 1024; i++) { byte[] b = new byte[1024]; list.add(b); } list.clear(); // 清空列表,释放内存 } } 这段代码在创建完数组后立即清空列表,释放了内存,避免了内存泄漏。 3.2 减少线程阻塞 减少线程阻塞的方法包括: - 异步处理:将耗时操作放在后台线程中执行。 - 设置超时时间:为网络请求、数据库查询等操作设置合理的超时时间。 示例代码: java public class AsyncProcessingExample { public void processAsync() throws InterruptedException { Thread thread = new Thread(() -> { try { Thread.sleep(5000); // 模拟耗时操作 System.out.println("Async task completed"); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }); thread.start(); // 主线程继续执行其他任务 } } 这段代码通过创建一个新的线程来执行耗时操作,主线程可以继续执行其他任务,从而减少了线程阻塞。 3.3 优化数据库查询 优化数据库查询的方法包括: - 使用索引:确保经常使用的字段上有索引。 - 优化SQL语句:避免使用SELECT ,只选择需要的列。 示例代码: sql CREATE INDEX idx_users_age ON users(age); -- 创建索引 SELECT id, name FROM users WHERE age > 20; -- 使用索引查询 这条SQL语句使用了索引,并且只选择了需要的列,从而提高了查询效率。 4. 结论 总之,解决Tomcat中的性能瓶颈需要从多个角度入手。内存泄漏、线程阻塞和数据库查询效率低下都是常见的问题。要想让系统跑得飞快,咱们就得动动手,好好捯饬一下代码。比如理顺逻辑,用上异步操作,再把那些SQL语句打磨得漂漂亮亮的。这样子一来,系统性能蹭蹭上涨,用起来也更顺畅了。希望这篇文章对你有所帮助,如果你还有其他好的解决方案,欢迎留言分享! 加油,我们一起让Tomcat跑得更快更稳!
2025-01-07 16:14:31
34
草原牧歌
Netty
...不知的秘密 在高性能网络编程的世界里,Netty作为Java NIO框架中的佼佼者,其对内存管理的精妙设计让人叹为观止。这篇文咱们要接地气地聊聊Netty这个大神级框架中的一个核心小秘密——ByteBuf的内存管理机制。咱会用到一些鲜活的例子,配上详尽的代码演示,就像是手拉手带你穿越进Netty那既充满智慧又高效无比的内存魔法世界一样。 1. ByteBuf 打破传统枷锁的新颖设计 不同于Java NIO库中的ByteBuffer,Netty自创了一套高效、灵活且易于使用的字节缓冲区抽象——ByteBuf。嘿,你知道吗?这家伙可不只是提供了更多更丰富的API接口那么简单,它还在内存管理这块玩出了大招,采用了一种超前卫的策略,这样一来,性能嗖嗖地往上窜,连垃圾回收的压力都大幅减轻了,真是让人眼前一亮! 1.1 不同类型的ByteBuf实现 ByteBuf有两种主要类型: - HeapByteBuf:基于JVM堆内存分配,访问速度快但受限于堆大小; java ByteBuf heapBuffer = Unpooled.buffer(1024); // 创建一个1KB的堆内ByteBuf - DirectByteBuf:直接使用操作系统提供的内存,绕过Java堆,适合大量数据传输,但分配和释放成本相对较高; java ByteBuf directBuffer = Unpooled.directBuffer(1024); // 创建一个1KB的直接ByteBuf 2. 内存池(PooledByteBufAllocator):节约资源的艺术 Netty为了进一步优化性能,引入了内存池的概念,通过PooledByteBufAllocator类来高效地管理和复用内存块。当你需要构建一个ByteBuf的时候,系统会默认优先从内存池里找找看有没有现成的内存块可以用。这样一来,就省去了频繁分配和回收内存的操作,这可是能有效避免让GC(垃圾回收)暂停的小诀窍! java // 使用内存池创建ByteBuf PooledByteBufAllocator allocator = PooledByteBufAllocator.DEFAULT; ByteBuf pooledBuffer = allocator.buffer(1024); // 从内存池中获取或新建一个ByteBuf 3. 扩容机制 智能适应的数据容器 ByteBuf在写入数据时,如果当前容量不足,会自动扩容。这个过程是经过精心设计的,以减少拷贝数据的次数,提高效率。扩容这个事儿,一般会根据实际情况来,就像咱们买东西,需要多少就加多少。比如说,如果发现内存有点紧张了,我们就可能选择翻倍扩容,这样既能保证内存的高效使用,又能避免总是小打小闹地一点点加,费时又费力。说白了,就是瞅准时机,一步到位,让内存既不浪费也不捉襟见肘。 java ByteBuf dynamicBuffer = Unpooled.dynamicBuffer(); dynamicBuffer.writeBytes(new byte[512]); // 当容量不够时,会自动扩容 4. 内存碎片控制 volatile与AtomicIntegerFieldUpdater的应用 Netty巧妙地利用volatile变量和AtomicIntegerFieldUpdater来跟踪ByteBuf的读写索引,减少了对象状态同步的开销,并有效地控制了内存碎片。这种设计使得并发环境下对ByteBuf的操作更为安全,也更有利于JVM进行内存优化。 结语:思考与探讨 面对复杂多变的网络环境和苛刻的性能要求,Netty的ByteBuf内存管理机制犹如一位深思熟虑的管家,细心照料着每一份宝贵的系统资源。它的设计真有两把刷子,一方面,开发团队那帮家伙对性能瓶颈有着鹰眼般的洞察力,另一方面,他们在实际动手干工程时,也展现出了十足的匠心独运,让人不得不服。深入理解并合理运用这些机制,无疑将有助于我们构建出更加稳定、高效的网络应用服务。下回你手里捏着ByteBuf这把锋利的小家伙时,不妨小小地惊叹一下它里面蕴藏的那股子深厚的技术功底,同时,也别忘了那些开发者们对卓越品质那份死磕到底的热情和坚持。
2023-11-04 20:12:56
292
山涧溪流
Cassandra
...,保证数据的一致性和操作的原子性成为了一项至关重要的挑战。分布式锁,就是解决这个问题的神器之一。想象一下,在一个有很多节点的大环境里,它能确保同一时刻只有一个节点能够独享执行某个特定操作的权利,就像一个严格的交通警察,只允许一辆车通过路口一样。虽然Redis、ZooKeeper这些家伙在处理分布式锁这事上更常见一些,不过Apache Cassandra这位NoSQL数据库界的扛把子,扩展性超强、一致性牛哄哄的,它同样也能妥妥地支持分布式锁的功能,一点儿也不含糊。这篇文章会手把手带你玩转Cassandra,教你如何机智地用它来搭建分布式锁,并且通过实实在在的代码实例,一步步展示我们在实现过程中的脑洞大开和实战心得。 2. 利用Cassandra的数据模型设计分布式锁 首先,我们需要理解Cassandra的数据模型特点,它基于列族存储,具有天然的分布式特性。对于分布式锁的设计,我们可以创建一个专门的表来模拟锁的存在状态: cql CREATE TABLE distributed_lock ( lock_id text, owner text, timestamp timestamp, PRIMARY KEY (lock_id) ) WITH default_time_to_live = 60; 这里,lock_id表示要锁定的资源标识,owner记录当前持有锁的节点信息,timestamp用于判断锁的有效期。设置TTL(Time To Live)这玩意儿,其实就像是给一把锁定了个“保质期”,为的是防止出现死锁这么个尴尬情况。想象一下,某个节点正握着一把锁,结果突然嗝屁了还没来得及把锁解开,这时候要是没个机制在一定时间后自动让锁失效,那不就僵持住了嘛。所以呢,这个TTL就是来扮演救场角色的,到点就把锁给自动释放了。 3. 使用Cassandra实现分布式锁的基本逻辑 为了获取锁,一个节点需要执行以下步骤: 1. 尝试插入锁定记录 - 使用INSERT IF NOT EXISTS语句尝试向distributed_lock表中插入一条记录。 cql INSERT INTO distributed_lock (lock_id, owner, timestamp) VALUES ('resource_1', 'node_A', toTimestamp(now())) IF NOT EXISTS; 如果插入成功,则说明当前无其他节点持有该锁,因此本节点获得了锁。 2. 检查插入结果 - Cassandra的INSERT语句会返回一个布尔值,指示插入是否成功。只有当插入成功时,节点才认为自己成功获取了锁。 3. 锁维护与释放 - 节点在持有锁期间应定期更新timestamp以延长锁的有效期,避免因超时而被误删。 - 在完成临界区操作后,节点通过DELETE语句释放锁: cql DELETE FROM distributed_lock WHERE lock_id = 'resource_1'; 4. 实际应用中的挑战与优化 然而,在实际场景中,直接使用上述简单方法可能会遇到一些挑战: - 竞争条件:多个节点可能同时尝试获取锁,单纯依赖INSERT IF NOT EXISTS可能导致冲突。 - 网络延迟:在网络分区或高延迟情况下,一个节点可能无法及时感知到锁已被其他节点获取。 为了解决这些问题,我们可以在客户端实现更复杂的算法,如采用CAS(Compare and Set)策略,或者引入租约机制并结合心跳维持,确保在获得锁后能够稳定持有并最终正确释放。 5. 结论与探讨 虽然Cassandra并不像Redis那样提供了内置的分布式锁API,但它凭借其强大的分布式能力和灵活的数据模型,仍然可以通过精心设计的查询语句和客户端逻辑实现分布式锁功能。当然,在真实生产环境中,实施这样的方案之前,需要充分考虑性能、容错性以及系统的整体复杂度。每个团队会根据自家业务的具体需求和擅长的技术工具箱,挑选出最合适、最趁手的解决方案。就像有时候,面对复杂的协调难题,还不如找一个经验丰富的“老司机”帮忙,比如用那些久经沙场、深受好评的分布式协调服务,像是ZooKeeper或者Consul,它们往往能提供更加省时省力又高效的解决之道。不过,对于已经深度集成Cassandra的应用而言,直接在Cassandra内实现分布式锁也不失为一种有创意且贴合实际的策略。
2023-03-13 10:56:59
503
追梦人
ActiveMQ
...个因素的影响: - 网络延迟:消息在网络中的传输时间。 - 队列处理延迟:包括消息入队、存储和出队的操作耗时。 - 消费者响应速度:消费者接收到消息后处理的速度。 4. 示例代码 ActiveMQ P2P模式配置与使用 下面我们将通过Java代码示例来演示如何在ActiveMQ中设置P2P模式以及进行消息收发,以此观察并分析消息传递延迟。 java // 导入必要的ActiveMQ依赖 import org.apache.activemq.ActiveMQConnectionFactory; import javax.jms.Connection; import javax.jms.Destination; import javax.jms.MessageProducer; import javax.jms.Session; import javax.jms.TextMessage; // 创建连接工厂 ActiveMQConnectionFactory factory = new ActiveMQConnectionFactory("tcp://localhost:61616"); // 创建连接与会话 Connection connection = factory.createConnection(); connection.start(); Session session = connection.createSession(false, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE); // 创建目标队列 Destination queue = session.createQueue("MyQueue"); // 创建消息生产者 MessageProducer producer = session.createProducer(queue); // 发送消息,记录当前时间 long startTime = System.currentTimeMillis(); TextMessage message = session.createTextMessage("Hello, World!"); producer.send(message); System.out.println("Message sent at " + startTime); // 接收端代码... 上述代码片段创建了一个消息生产者并发送了一条消息。在真实世界的应用场景里,我们得在另一边搞个消息接收器,专门用来抓取并消化这条消息,这样一来,咱们就能准确计算出消息从发送到接收的整个过程究竟花了多少时间。 5. 控制与优化ActiveMQ P2P模式下的消息传递延迟 为了降低消息传递延迟,我们可以从以下几个方面着手: - 提升网络环境质量:优化网络设备,提高带宽,减少网络拥堵等因素。 - 合理配置ActiveMQ:如调整内存参数、磁盘存储策略等,以适应特定场景的需求。 - 优化消费者处理逻辑:确保消费者能够快速且有效地处理消息,避免成为消息传递链路中的瓶颈。 6. 结语 ActiveMQ在P2P模式下的消息传递延迟受多方面因素影响,但通过深入理解其工作原理和细致调优,我们完全可以在满足业务需求的同时,有效控制并降低延迟。希望以上的探讨和我给你们准备的那些代码实例,能够真真切切地帮到你们,让你们对ActiveMQ咋P2P模式下的表现有个更接地气、更透彻的理解,这样一来,你们设计分布式系统时就可以更加得心应手,优化起来也能更有针对性啦! 在探索ActiveMQ的道路上,每一次实践都是对技术更深层次的理解,每一次思考都是为了追求更好的性能体验。让我们共同携手,继续挖掘ActiveMQ的无限可能!
2023-11-19 09:23:19
434
追梦人
Netty
...Netty作为高性能网络通信框架,在实现客户端与服务器之间的稳定、高效连接时,出现客户端频繁异常断开的问题。这种情况犹如人际交往中的“突然冷场”,令人困扰且急需解决。这篇文会拽着你一起,像侦探破案那样挖掘这个问题背后可能藏着的“元凶”,并且咱们还会通过实实在在的代码实例,把它掰开揉碎了,好好研究探讨一番。 2. 问题描述及常见场景 首先,让我们描绘一下这个现象:在使用Netty构建的客户端应用中,客户端与服务器建立连接后,连接状态并未保持稳定,而是频繁地出现异常断开的情况。这可能导致数据传输中断,影响整个系统的稳定性与可靠性。 3. 可能的原因分析 (1) 网络环境不稳定:就像我们在拨打电话时会受到信号干扰一样,网络环境的质量直接影响到TCP连接的稳定性。例如,Wi-Fi信号波动、网络拥塞等都可能导致连接异常断开。 java EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup(); Bootstrap b = new Bootstrap(); b.group(workerGroup); b.channel(NioSocketChannel.class); b.option(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true); // 开启TCP保活机制以应对网络波动 (2) 心跳机制未配置或配置不合理:Netty支持心跳机制(如TCP KeepAlive)来检测连接是否存活,若未正确配置,可能导致连接被误判为已断开。 java b.option(ChannelOption.CONNECT_TIMEOUT_MILLIS, 30000); // 设置连接超时时间 b.handler(new ChannelInitializer() { @Override protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception { ChannelPipeline p = ch.pipeline(); p.addLast(new IdleStateHandler(60, 0, 0)); // 配置读空闲超时时间为60秒,触发心跳检查 // ... 其他处理器添加 } }); (3) 资源未正确释放:在客户端程序执行过程中,如果未能妥善处理关闭逻辑,如Channel关闭不彻底,可能会导致新连接无法正常建立,从而表现为频繁断开。 java channel.closeFuture().addListener((ChannelFutureListener) future -> { if (!future.isSuccess()) { log.error("Failed to close channel: {}", future.cause()); } else { log.info("Channel closed successfully."); } // ... 释放其他相关资源 }); 4. 解决方案与优化建议 针对上述可能的原因,我们可以从以下几个方面着手: - 增强网络监控与报警:当网络状况不佳时,及时调整策略或通知运维人员排查。 - 合理配置心跳机制:确保客户端与服务器之间的心跳包发送间隔、确认等待时间以及超时重连策略符合业务需求。 - 完善资源管理:在客户端程序设计时,务必确保所有网络资源(如Channel、EventLoopGroup等)都能在生命周期结束时得到正确释放,防止因资源泄露导致的连接异常。 - 错误处理与重试策略:对连接异常断开的情况制定相应的错误处理逻辑,并结合重试策略确保在一定条件下可以重新建立连接。 5. 结语 面对Netty客户端连接服务器时的异常断开问题,我们需要像侦探般抽丝剥茧,寻找背后的真实原因,通过细致的代码优化和完善的策略设计,才能确保我们的网络通信系统既稳定又健壮。在开发的这个过程里,每位开发者都该学会“把人放在首位”的思考模式,就像咱们平时处事那样,带着情感和主观感知去理解问题、解决问题。就好比在生活中,我们会积极沟通、不断尝试各种方法去维护一段友情或者亲情一样,让那些冷冰冰的技术也能充满人情味儿,更加有温度。
2023-09-11 19:24:16
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海阔天空
HessianRPC
...ianRPC的连接池优化策略,带你走进这个看似简单实则复杂的领域。 二、HessianRPC简介 1.1 什么是HessianRPC HessianRPC由Yahoo!开发,它将Java对象序列化为XML或JSON格式,通过HTTP进行传输。其特点是序列化和反序列化速度快,适合对性能要求较高的场景。 1.2 HessianRPC的工作原理 HessianRPC的核心是HessianSerializer,它负责对象的序列化和反序列化。你在手机APP上点击那个神奇的“调用”按钮,它就像个小能手一样,瞬间通过网络把你的请求打包成一个小包裹,然后嗖的一下发送给服务器。服务器收到后,就像拆快递一样迅速处理那些方法,搞定一切后又会给客户端回复反馈,整个过程悄无声息又高效极了。 三、连接池的重要性 2.1 连接池的定义 连接池是一种复用资源的技术,用于管理和维护一个预先创建好的连接集合,当有新的请求时,从连接池中获取,使用完毕后归还,避免频繁创建和销毁连接带来的性能损耗。 2.2 连接池在HessianRPC中的作用 对于HessianRPC,连接池可以显著减少网络开销,特别是在高并发场景下,避免了频繁的TCP三次握手,提高了响应速度。不过嘛,我们要琢磨的是怎么恰当地摆弄那个连接池,别整得太过了反而浪费资源,这是接下来的头等大事。 四、连接池优化策略 3.1 连接池大小设置 - 理论上,连接池大小应根据系统的最大并发请求量来设定。要是设置得不够给力,咱们的新链接就可能像赶集似的不断涌现,让服务器压力山大;可要是设置得太过豪放,又会像个大胃王一样猛吞内存,资源紧张啊。 - 示例代码: java HessianProxyFactory factory = new HessianProxyFactory(); factory.setConnectionPoolSize(100); // 设置连接池大小为100 MyService service = (MyService) factory.create("http://example.com/api"); 3.2 连接超时和重试策略 - 针对网络不稳定的情况,我们需要设置合理的连接超时时间,并在超时后尝试重试。 - 示例代码: java factory.setConnectTimeout(5000); // 设置连接超时时间为5秒 factory.setRetryCount(3); // 设置最多重试次数为3次 3.3 连接池维护 - 定期检查连接池的状态,清理无用连接,防止连接老化导致性能下降。 - 示例代码(使用Apache HttpClient的PoolingHttpClientConnectionManager): java CloseableHttpClient httpClient = HttpClients.custom() .setConnectionManager(new PoolingHttpClientConnectionManager()) .build(); 五、连接池优化实践与反思 4.1 实践案例 在实际项目中,我们可以通过监控系统的连接数、请求成功率等指标,结合业务场景调整连接池参数。例如,根据负载均衡器的流量数据动态调整连接池大小。 4.2 思考与挑战 尽管连接池优化有助于提高性能,但过度优化也可能带来复杂性。你知道吗,我们总是在找寻那个奇妙的平衡点,就是在提升功能强大度的同时,还能让代码像诗一样简洁,易读又易修,这事儿挺有意思的,对吧? 六、结论 HessianRPC的连接池优化是一个持续的过程,需要根据具体环境和需求进行动态调整。要想真正摸透它的运作机制,还得把你实践经验的那套和实时监控的数据结合起来,这样咱才能找出那个最对路的项目优化妙招,懂吧?记住,优化不是目的,提升用户体验才是关键。希望这篇文章能帮助你更好地理解和应用HessianRPC连接池优化技术。
2024-03-31 10:36:28
503
寂静森林
Beego
...数据库连接池的设计与优化》详细探讨了如何设计并优化数据库连接池以应对高并发场景下的连接瓶颈。文中引用了Netflix开源的HikariCP项目作为最佳实践案例,通过精细化的参数配置和智能的连接管理策略显著降低了数据库连接耗尽的风险。 同时,阿里巴巴集团技术团队也在其官方博客上分享了一篇关于数据库连接池调优的文章,结合实战经验介绍了在分布式系统中如何通过动态调整连接池大小、合理设置超时时间以及优化SQL查询等手段来解决“连接池耗尽”这一棘手问题。 此外,针对云原生环境下的数据库服务,Kubernetes社区也提出了相关的解决方案。例如,通过Horizontal Pod Autoscaler(HPA)自动扩缩数据库连接池规模,配合Service Mesh实现更细粒度的流量控制和熔断机制,从而有效避免因瞬时流量高峰导致的数据库连接资源耗尽。 综上所述,理解并妥善解决数据库连接池耗尽问题已成为现代应用开发与运维的重要课题,需要开发者紧跟业界最新动态和技术发展趋势,灵活运用多种策略进行综合优化。
2023-08-08 14:54:48
553
蝶舞花间-t
SpringCloud
...是一种在分布式系统或网络环境中用于控制共享资源访问的同步机制。在一个微服务架构中,由于服务分布在不同的节点上,当多个服务需要同时访问同一资源时,分布式锁能够确保同一时间只有一个服务可以操作该资源,从而避免并发问题,维护数据的一致性。例如,文中提到使用Redisson组件结合Redis实现基于Redis的分布式锁。 死锁 , 死锁是操作系统或并发编程中的一种状态,指的是两个或多个进程(在本文语境下指服务)因争夺资源而造成的一种僵局,其中每个进程都占有对方所需的一部分资源并等待对方释放已占有的资源,因此导致所有进程都无法继续执行。在分布式锁场景下,如果服务A持有锁L1并请求锁L2,同时服务B持有锁L2并请求锁L1,就会形成一个循环等待,即发生了死锁,使得整个系统陷入停滞状态。 Redisson , Redisson是一个高性能的Java客户端库,用于与Redis服务器交互,提供了丰富的数据结构支持以及分布式的Java对象模型。在本文中,Redisson被用来实现基于Redis的分布式锁服务,其RLock接口提供了获取、释放锁的功能,帮助开发者更方便地管理分布式环境下的并发控制。 公平锁 , 公平锁是一种特殊的锁,在多个线程请求同一个锁时,按照请求的顺序进行排队,先请求的线程优先获得锁。在分布式环境下,公平锁确保了所有服务获取锁的机会均等,减少了因为抢占锁顺序导致的死锁可能性。文中提及可以通过Redisson提供的FairLock来实现全局排序规则,以预防死锁的发生。
2023-03-19 23:46:57
89
青春印记
Kubernetes
...在不同的数据中心或云环境中,支持快速迭代和独立发布。在云原生背景下,微服务与容器技术(如Docker)、Kubernetes等结合,形成了灵活、高效、可伸缩的应用部署方式。
2024-09-05 16:21:55
60
昨夜星辰昨夜风
Shell
...开了新一轮的热议。在Docker和Kubernetes等容器化技术广泛应用的背景下,Shell脚本作为运维自动化的重要工具,其内在的资源消耗与效率问题显得更为关键。不少开发者在实践中发现,即使在看似轻量级的Shell脚本中,不恰当的编程习惯也可能引发意想不到的系统资源紧张。 今年早些时候,一篇发表在《Linux Journal》的技术文章深度剖析了Shell脚本潜在的“伪内存泄漏”现象,并给出了一系列详尽的检测方法和优化策略。作者强调,在编写长期运行或处理大量数据的Shell脚本时,应当遵循良好的编程规范,如及时释放不再使用的变量、谨慎使用无限循环以及确保正确关闭文件描述符以释放系统资源。 此外,随着Bash 5.1版本的发布,新特性中引入了对数组元素的引用计数机制,这一改进有望更精细地控制内存分配,减少不必要的字符串复制带来的内存开销。这意味着未来的Shell脚本开发将拥有更强大的内建工具来防止所谓的“内存泄漏”。 同时,一些第三方工具如Valgrind和shellcheck等也被推荐用于检查和优化Shell脚本,它们能帮助开发者深入分析代码执行过程中的内存行为,找出并修复可能导致内存消耗异常的问题。 总之,尽管Shell脚本的内存管理通常较为隐蔽,但在现代IT基础设施中,我们应当更加重视此类脚本的性能优化,通过学习最新的技术动态、采用最佳实践及借助专业工具,确保Shell脚本在提升工作效率的同时,也能做到对系统资源的有效利用与保护。
2023-01-25 16:29:39
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月影清风
Tornado
...们经常需要与他人进行网络通信,无论是发送电子邮件,浏览网页,还是在线购物,我们都需要依赖于稳定可靠的网络连接。然而,有时候咱们会碰上网络信号闹别扭或者干脆罢工的情况,这可不只是耽误了咱们的工作、影响了日常生活那么简单,还可能悄无声息地给咱们的信息安全带来隐患呐。那么,如何有效地解决这个问题呢?让我们来看看Python的Tornado库。 二、什么是Tornado? Tornado是一个高性能的Python Web服务器和异步网络库,它被设计用来构建实时Web应用和服务。它的最大亮点就是能够支持异步IO操作,这就意味着即使在单线程环境下也能轻松应对海量的并发请求,这样一来,系统的性能和稳定性都得到了超级大的提升,就像给系统装上了涡轮增压器一样,嗖嗖地快,稳稳地好。 三、Tornado如何解决网络连接不稳定或中断的问题? 网络连接不稳定或中断通常是由以下几个原因引起的:网络拥塞、路由器故障、服务提供商问题等。这些问题虽然没法彻底躲开,不过只要我们巧妙地进行网络编程,就能最大限度地降低它们对我们应用程序的影响程度,尽可能让它们少添乱。Tornado就是这样一个可以帮助我们处理这些问题的工具。 四、Tornado的使用示例 下面我们将通过几个实例来展示如何使用Tornado来处理网络连接不稳定或中断的问题。 1. 异步I/O操作 在传统的同步I/O操作中,当一个线程执行完一个任务后,会阻塞等待新的任务。这种方式在处理大量并发请求时效率较低。而异步I/O这招厉害的地方就在于,它能充分榨干多核CPU的潜能,让多个请求同时开足马力并行处理,就像一个超级服务员,能够同时服务多位顾客,既高效又灵活。Tornado这个家伙,厉害之处就在于它采用了异步I/O操作这招杀手锏,这样一来,面对蜂拥而至的高并发网络请求,它也能游刃有余地高效应对,处理起来毫不含糊。 python import tornado.web class MainHandler(tornado.web.RequestHandler): def get(self): 这里是你的业务逻辑 pass application = tornado.web.Application([ (r"/", MainHandler), ]) application.listen(8888) tornado.ioloop.IOLoop.current().start() 2. 自动重连机制 在网络连接不稳定或中断的情况下,传统的TCP连接可能会因为超时等原因断开。为了避免这种情况,我们可以设置自动重连机制。Tornado提供了一个方便的方法来实现这个功能。 python import tornado.tcpclient class MyClient(tornado.tcpclient.TCPClient): def __init__(self, host='localhost', port=80, kwargs): super().__init__(host, port, kwargs) self.retries = 3 def connect(self): for _ in range(self.retries): try: return super().connect() except Exception as e: print(f'Connect failed: {e}') tornado.ioloop.IOLoop.current().add_timeout( tornado.ioloop.IOLoop.current().time() + 5, lambda: self.connect(), ) raise tornado.ioloop.TimeoutError('Connect failed after retrying') client = MyClient() 以上就是Tornado的一些基本使用方法,它们都可以帮助我们有效地处理网络连接不稳定或中断的问题。当然,Tornado的功能远不止这些,你还可以利用它的WebSocket、HTTP客户端等功能来满足更多的需求。 五、总结 总的来说,Tornado是一个非常强大的工具,它不仅可以帮助我们提高网络应用程序的性能和稳定性,还可以帮助我们更好地处理网络连接不稳定或中断的问题。如果你是一名网络开发工程师,我强烈推荐你学习和使用Tornado。相信你会发现,它会给你带来很多惊喜和收获。 六、结语 希望通过这篇文章,你能了解到Tornado的基本概念和使用方法,并且能将这些知识运用到实际的工作和项目中。记住了啊,学习这件事儿可是没有终点线的马拉松,只有不断地吸收新知识、动手实践操作,才能让自己的技能树茁壮成长,最终修炼成一名货真价实的网络开发大神。
2023-05-20 17:30:58
168
半夏微凉-t
Apache Atlas
...。不过呐,它并不插手网络连接层那些具体实现的细枝末节。所以呢,兄弟,咱们没法直接动手写一个Apache Atlas客户端和服务器在网络抽风或者掉线时如何应对的代码实例。为啥呢?原因在于,这些情况通常是由那些藏在底层、默默无闻的通信协议(比如HTTP啊、RESTful API之类的)或者更基础的网络编程工具包在背后自动处理的,不是我们直接能写的。 但是,我可以帮助你构建一篇以“在面对网络不稳定时,Apache Atlas使用者如何优化系统设计和使用策略”为主题的文章,虽然不包含具体的Apache Atlas客户端连接代码,但会尽量满足你的其他要求。 1. 引言 在大数据时代,Apache Atlas作为一款强大的元数据管理系统,在企业级数据湖架构中扮演着至关重要的角色。不过,在实际动手部署和运维的过程中,我们免不了会碰到这样那样的小插曲,就比如说客户端和服务器之间的网络连接时好时坏,甚至有时候还会突然玩个“消失”。这不仅可能导致数据同步延迟,还可能引发一系列的数据一致性问题。在这篇文章里,咱们要实实在在地掰扯一下,在这个特定场景下,咱们该如何正确理解和有效应对,并且在使用Apache Atlas时,有哪些妙招能用上,让整个系统的健壮性和稳定性噌噌噌往上涨。 2. Apache Atlas的服务端与客户端通信机制 Apache Atlas主要通过RESTful API进行服务端与客户端的通信,这意味着任何与Atlas服务器的交互都将以HTTP请求的形式发生。当网络出现波动时,这些请求可能会超时、重试甚至失败。例如,当你尝试执行以下Atlas客户端调用操作(尽管这不是真正的代码,但在真实环境中,它会表现为一个HTTP请求): python 假设的Atlas客户端API调用示例(非真实代码) from atlas_client import AtlasClient client = AtlasClient(base_url="http://atlas-server:21000") entity_result = client.get_entity(guid='your-entity-guid') 3. 应对网络不稳定 策略与实践 (a) 重试机制 在面对网络不稳定时,首要的策略就是实施合理的重试机制。对于HTTP客户端库(如Python的requests库),我们可以设定自动重试策略: python import requests from requests.adapters import HTTPAdapter from urllib3.util.retry import Retry session = requests.Session() retries = Retry(total=5, backoff_factor=0.1, status_forcelist=[ 500, 502, 503, 504 ]) session.mount('http://', HTTPAdapter(max_retries=retries)) session.mount('https://', HTTPAdapter(max_retries=retries)) response = session.get('http://atlas-server:21000/api/atlas/v2/entity/guid/your-entity-guid') 这段伪代码展示了如何配置一个具有重试机制的HTTP客户端,以便在网络状况不佳时仍能尽力获取所需数据。 (b) 缓存策略 在短暂的网络中断期间,可以利用本地缓存存储近期获取的元数据信息,以此降低对实时连接的依赖。一旦网络恢复,再进行必要的数据同步更新。 (c) 心跳检测与故障转移 针对集群环境,可以通过定期心跳检测判断与Atlas服务器的连接状态,及时切换至备份服务器,确保服务的连续性。 4. 结论与思考 面对Apache Atlas客户端与服务器间网络连接不稳定或中断的情况,我们需要从系统设计层面出发,采用合适的容错策略和技术手段提高系统的鲁棒性。同时呢,咱们得摸清楚底层通信机制那些个特性,再结合实际的使用场景,不断打磨、优化咱们的解决方案。这样一来,才能真正让基于Apache Atlas搭建的大数据平台坚如磐石,稳定运行起来。 以上讨论并未给出Apache Atlas本身的代码实现,而是围绕其使用场景和策略给出了建议。实际上,每个项目都有其独特性,具体策略需要根据实际情况灵活调整和实施。
2024-01-10 17:08:06
410
冬日暖阳
Docker
Docker与VLAN:探索VLAN与IP地址的区别 一、引言 在容器化技术的世界里,Docker作为最主流的轻量级虚拟化工具之一,为我们构建、部署和管理微服务提供了强大的支持。当我们谈论Docker网络时,经常会涉及到VLAN(Virtual Local Area Network,虚拟局域网)以及IP地址的概念。虽然两者都是网络通讯中的重要元素,但在Docker环境中它们承担的角色却大相径庭。这篇文儿呀,咱们要把它掰开了揉碎了,好好讲讲VLAN和IP地址在Docker这个家伙里头是怎么用的,还有它们俩到底有啥不一样。咱不光说理论,还会手把手地通过实际代码例子,带你一步步走过整个操作流程,保证让你看得明明白白、实实在在的。 二、什么是VLAN 1. VLAN简介 VLAN是一种逻辑上的网络划分方式,它允许我们在物理网络中创建多个独立的广播域,即使这些广播域共享同一物理介质。你知道吗,每个VLAN就像一个小社区,都有自己独立的广播范围。这意味着,如果两个设备身处不同的VLAN里,它们就不能直接“对话”。想要实现通信,就得依靠路由器或者三层交换机这位“信使”,帮忙传递信息才行。VLAN的主要作用是提高网络安全性和资源利用率。 2. Docker与VLAN结合示例 在Docker中,我们可以利用network配置选项启用VLAN网络模式。下面是一个创建带VLAN标签的Docker网络的示例: bash docker network create --driver=vlan \ --subnet=172.16.80.0/24 --gateway=172.16.80.1 \ --opt parent=eth0.10 my_vlan_network 上述命令创建了一个名为my_vlan_network的网络,其基于宿主机的VLAN 10 (parent=eth0.10)划分子网172.16.80.0/24并设置了默认网关。 三、IP地址与Docker容器 1. IP地址基础概念 IP地址(Internet Protocol Address)是互联网协议的核心组成部分,用于唯一标识网络中的设备。根据IPv4协议,IP地址由32位二进制组成,通常被表示为四个十进制数,如192.168.1.1。在Docker这个大家庭里,每个小容器都会被赋予一个独一无二的IP地址,这样一来,它们之间就可以像好朋友一样自由地聊天交流,不仅限于此,它们还能轻松地和它们所在的主机大哥,甚至更远的外部网络世界进行沟通联络。 2. Docker容器IP地址分配 在Docker默认的桥接网络(bridge)模式中,每个容器会获取一个属于172.17.0.0/16范围的私有IP地址。另外,你还可以选择自己动手配置一些个性化的网络设置,像是“host”啦、“overlay”啦,或者之前我们提到的那个“vlan”,这样就能给容器分配特定的一段IP地址,让它们各用各的,互不干扰。 四、VLAN与IP地址在Docker网络中的关系 1. IP地址在VLAN网络中的角色 当Docker容器运行在一个包含VLAN网络中时,它们会继承VLAN网络的IP地址配置,从而在同一VLAN内相互通信。比如,想象一下容器A和容器B这两个家伙,他们都住在VLAN 10这个小区里面,虽然住在不同的单元格,但都能通过各自专属的“门牌号”(也就是VLAN标签)和“电话号码”(IP地址)互相串门聊天,完全不需要经过小区管理员——宿主机的同意或者帮忙。 2. 跨VLAN通信 若想让VLAN网络内的容器能够与宿主机或其他VLAN网络内的容器通信,就需要配置多层路由或者使用VXLAN等隧道技术,使得数据包穿越不同的VLAN标签并在相应的IP地址空间内正确路由。 五、结论 综上所述,VLAN与IP地址在Docker网络场景中各有其核心作用。VLAN这个小家伙,就像是咱们物理网络里的隐形隔离墙和保安队长,它在幕后默默地进行逻辑分割和安全管理工作。而IP地址呢,更像是虚拟化网络环境中的邮差和导航员,主要负责在各个容器间传递信息,同时还能带领外部的访问者找到正确的路径,实现内外的互联互通。当这两者联手一起用的时候,就像是给网络装上了灵动的隔断墙,既能灵活分区,又能巧妙地避开那些可能引发“打架”的冲突风险。这样一来,咱们微服务架构下的网络环境就能稳稳当当地高效运转了,就像一台精密调校过的机器一样。在咱们实际做项目开发这事儿的时候,要想把Docker网络策略设计得合理、实施得妥当,就得真正理解并牢牢掌握这两者之间的关系,这可是相当关键的一环。
2024-02-12 10:50:11
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追梦人_t
Etcd
...息。哎呀,小伙伴们在操作Etcd这个超级棒的工具时,有时候可能会遇到一些小波折。比如说,“Request timeout while waiting for Raft term change”,这可是一个挺常见的小麻烦呢!想象一下,就像你在跟朋友玩儿接力赛,突然发现时间到了,但是你还没能顺利把棒子传过去一样,这事儿也挺让人着急的嘛。别担心,咱们找找原因,一步步解决,很快就能让Etcd继续飞快地跑起来啦!本文将深入探讨这个问题,了解其背后的原理,并提供解决策略。 1. Etcd与Raft协议 Etcd基于Raft协议来实现分布式一致性,这是一种用于多节点环境中的高效算法。在Etcd中,数据被组织成键值对的形式,并通过一个中心节点(称为leader)进行管理和分发。当一个节点想要修改数据或获取最新版本的数据时,它会与leader通信。哎呀,这事儿可真不是总能一帆风顺的,特别是当网速慢得跟蜗牛爬似的,或者服务器那边节点多到数不清的时候,你可能就得头疼了。遇到这种情况,最烦的就是请求老是半天没反应,像是跟服务器玩起了捉迷藏,怎么喊都不答应。 2. “Request timeout while waiting for Raft term change”错误详解 这个错误通常发生在客户端尝试获取数据更新或执行操作时,Etcd的leader在响应之前发生了切换。在Raft协议中,leader的角色由选举决定,而选举的过程涉及到节点状态的转换。当一个节点成为新的leader时,它会通知所有其他节点更新他们的状态,这一过程被称为term变更。如果客户端在等待这个变更完成之前超时,就会抛出上述错误。 3. 导致错误的常见原因 - 网络延迟:在网络条件不稳定或延迟较高的情况下,客户端可能无法在规定时间内收到leader的响应。 - 大规模操作:大量并发请求可能导致leader处理能力饱和,从而无法及时响应客户端。 - 配置问题:Etcd的配置参数,如客户端超时设置,可能不适用于实际运行环境。 4. 解决方案与优化策略 1. 调整客户端超时参数 在Etcd客户端中,可以调整请求超时时间以适应实际网络状况。例如,在Golang的Etcd客户端中,可以通过修改以下代码来增加超时时间: go client, err := etcd.New("http://localhost:2379", &etcd.Config{Timeout: time.Second 5}) 这里的Timeout参数设置为5秒,可以根据实际情况进行调整。 2. 使用心跳机制 Etcd提供了心跳机制来检测leader的状态变化。客户端可以定期发送心跳请求给leader,以保持连接活跃。这有助于减少由于leader变更导致的超时错误。 3. 平衡负载 确保Etcd集群中的节点分布均匀,避免单个节点过载。嘿,兄弟!你知道吗?要让系统稳定得像磐石一样,咱们得用点小技巧。比如说,咱们可以用负载均衡器或者设计一些更精细的路径规则,这样就能把各种请求合理地分摊开,避免某个部分压力山大,导致系统卡顿或者崩溃。这样一来,整个系统就像一群蚂蚁搬粮食,分工明确,效率超高,稳定性自然就上去了! 4. 网络优化 优化网络配置,如使用更快的网络连接、减少中间跳转节点等,可以显著降低网络延迟,从而减少超时情况。 5. 实践案例 假设我们正在开发一个基于Etcd的应用,需要频繁读取和更新数据。在实现过程中,我们发现客户端请求经常因网络延迟导致超时。通过调整客户端超时参数并启用心跳机制,我们成功降低了错误率。 go // 创建Etcd客户端实例 client, err := etcd.New("http://localhost:2379", &etcd.Config{Timeout: time.Second 5}) if err != nil { log.Fatalf("Failed to connect to Etcd: %v", err) } // 执行读取操作 resp, err := client.Get(context.Background(), "/key") if err != nil { log.Fatalf("Failed to get key: %v", err) } // 输出结果 fmt.Println("Key value:", resp.Node.Value) 通过实践,我们可以看到,合理配置和优化Etcd客户端能够有效应对“Request timeout while waiting for Raft term change”的挑战,确保分布式系统的稳定性和高效运行。 结语 面对分布式系统中的挑战,“Request timeout while waiting for Raft term change”只是众多问题之一。哎呀,兄弟!要是咱们能彻底搞懂Etcd这个家伙到底是怎么运作的,还有它怎么被优化的,那咱们系统的稳定性和速度肯定能上一个大台阶!就像给你的自行车加了涡轮增压器,骑起来又快又稳,那感觉简直爽翻天!所以啊,咱们得好好研究,把这玩意儿玩到炉火纯青,让系统跑得飞快,稳如泰山!在实际应用中,持续监控和调整系统配置是保证服务稳定性的关键步骤。希望本文能为你的Etcd之旅提供有价值的参考和指导。
2024-09-24 15:33:54
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雪落无痕
Apache Solr
... 2.1 索引优化 首先,我想到的是索引是否进行了优化。Solr的索引优化对于查询性能至关重要。如果索引过大且碎片较多,那么查询速度自然会受到影响。我查看了Solr的日志文件,发现确实存在一些索引碎片。为了优化索引,我执行了以下命令: bash curl http://localhost:8983/solr/mycollection/update?optimize=true&maxSegments=1 这个命令会将所有索引合并成一个段,并释放未使用的空间。运行后,查询速度确实有所提升,但这只是暂时的解决方案。 2.2 缓存设置 接着,我又检查了Solr的缓存设置。Solr提供了多种缓存机制,如Query Result Cache、Document Cache等,这些缓存可以显著提高查询性能。我调整了配置文件solrconfig.xml中的相关参数: xml size="512" initialSize="128" autowarmCount="64" eternal="true" ttiMillis="0" ttlMillis="0"/> 通过调整缓存大小和预热数量,我发现查询响应时间有所改善,但还是不够稳定。 3. 深入分析 外部依赖的影响 3.1 网络延迟 在排除了内部配置问题后,我开始怀疑是否有外部因素在作祟。经过一番排查,我发现网络延迟可能是罪魁祸首之一。Solr在处理查询时,得从好几个地方找信息,如果网速慢得像乌龟爬,那查询速度肯定也会变慢。我用ping命令测了一下和数据库服务器的连接,发现确实有点儿延时,挺磨人的。为了解决这个问题,我在想是不是可以在Solr服务器和数据库服务器中间加一台缓存服务器。这样就能少直接去查数据库了,效率应该能提高不少。 3.2 第三方API调用 除了网络延迟外,第三方API调用也可能是导致性能不稳定的另一个原因。Solr在处理某些查询时,可能需要调用外部服务来获取额外的数据。如果这些服务响应缓慢,整个查询过程也会变慢。我翻了一下Solr的日志,发现有些查询卡在那儿等外部服务回应,结果等超时了。为了搞定这个问题,我在Solr里加了个异步召唤的功能,这样Solr就能一边等着外部服务响应,一边还能接着处理别的查询请求了。具体代码如下: java public void handleExternalRequest() { CompletableFuture.supplyAsync(() -> { // 调用外部服务获取数据 return fetchDataFromExternalService(); }).thenAccept(result -> { // 处理返回的数据 processResult(result); }); } 4. 实践经验分享 配置波动与性能优化 4.1 动态配置管理 在实践中,我发现Solr的配置文件经常需要根据实际需求进行调整。然而,频繁地修改配置文件可能导致系统性能不稳定。为了更好地管理配置文件的变化,我建议使用动态配置管理工具,如Zookeeper。Zookeeper可帮我们在不耽误Solr正常运转的前提下更新配置,这样就不用担心因为调整设置而影响性能了。 4.2 监控与报警 最后,我强烈建议建立一套完善的监控和报警机制。通过实时盯着Solr的各种表现(比如查询速度咋样、CPU用得多不多等),我们就能赶紧发现状况,然后迅速出手解决。另外,咱们得设定好警报线,就像给系统设个底线。一旦性能掉到这线下,它就会自动给我们发警告。这样我们就能赶紧找出毛病,及时修好,不让小问题拖成大麻烦。例如,可以使用Prometheus和Grafana来搭建监控系统,代码示例如下: yaml Prometheus配置 global: scrape_interval: 15s scrape_configs: - job_name: 'solr' static_configs: - targets: ['localhost:8983'] json // Grafana仪表盘JSON配置 { "dashboard": { "panels": [ { "type": "graph", "title": "Solr查询响应时间", "targets": [ { "expr": "solr_query_response_time_seconds", "legendFormat": "{ {instance} }" } ] } ] } } 5. 结语 共勉与展望 总的来说,Solr查询性能不稳定是一个复杂的问题,可能涉及多方面的因素。咱们得从内部设置、外部依赖还有监控报警这些方面一起考虑,才能找出个靠谱的解决办法。在这个过程中,我也学到了很多,希望大家能够从中受益。未来,我将继续探索更多关于Solr优化的方法,希望能与大家共同进步! 希望这篇文章对你有所帮助,如果你有任何疑问或想法,欢迎随时交流讨论。
2025-02-08 16:04:27
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蝶舞花间
ElasticSearch
...文章中提到的批量索引操作是ElasticSearch的一项基本功能,用于将多条数据一次性写入索引,但在执行过程中需要注意数据格式、字段类型以及网络环境等因素的影响。 MapperParsingException , 当ElasticSearch在解析文档时发现数据格式不符合预期,例如字段类型不匹配或缺失必需的属性,就会抛出此异常。在文章中,该异常提示作者检查数据结构是否存在错误,比如将数字类型的年龄字段误写为字符串。这类问题通常可以通过明确指定字段类型或调整输入数据的方式加以解决。 bulk API , ElasticSearch提供的一个高效接口,用于执行批量操作,如创建、更新、删除多个文档。文章中提到的批量索引就是通过bulk API实现的,它能够显著减少客户端与服务器之间的通信次数,从而提高数据处理效率。然而,使用bulk API时需要严格遵守其语法规范,包括正确设置_index、_id等元信息,否则可能导致请求失败。
2025-04-20 16:05:02
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春暖花开
ZooKeeper
...存储客户端发来的各种操作请求(比如创建节点、删除节点等)。嘿嘿,想象一下,这就好比一个超挤的电梯,已经装满了人,再有人想挤进去肯定会被拒之门外啦!ZooKeeper也一样,当它的小“队伍”排满了的时候,新来的请求就别想加塞儿了,直接就被它无情地“拒绝”了,然后还甩给你一个“异常”的小牌子,意思是说:“兄弟,这儿真的装不下了!”这种情况通常发生在高并发场景下,或者是网络延迟导致请求堆积。 为了更好地理解这个问题,我们可以看看下面这段代码: java import org.apache.zookeeper.ZooKeeper; import org.apache.zookeeper.CreateMode; public class ZookeeperExample { public static void main(String[] args) throws Exception { // 创建ZooKeeper实例 ZooKeeper zk = new ZooKeeper("localhost:2181", 5000, event -> { System.out.println("ZooKeeper event: " + event); }); // 创建一个节点 String nodePath = zk.create("/testNode", "data".getBytes(), ZooDefs.Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT); System.out.println("Node created at path: " + nodePath); // 关闭连接 zk.close(); } } 在这个简单的例子中,我们尝试创建一个ZooKeeper实例并创建一个节点。如果这个时候ZooKeeper的队列满了,就会抛出CommitQueueFullException。所以,接下来我们要做的就是想办法避免这种情况的发生。 --- 二、为什么会出现CommitQueueFullException? 在深入讨论解决方案之前,我觉得有必要先搞清楚为什么会发生这种异常。其实,这背后涉及到了ZooKeeper的一些设计细节。 首先,ZooKeeper的队列大小是由配置文件中的zookeeper.commitlog.capacity参数决定的。默认情况下,这个值是比较小的,可能只有几兆字节。想象一下,你的应用像一个忙碌的快递站,接到了无数订单(也就是那些请求)。但要是快递小哥忙得顾不上送货,订单就会越堆越多,很快整个站点就塞满了,连下一份订单都没地方放了! 其次,网络环境也是一个重要因素。有时候,客户端和服务端之间的网络延迟会导致请求堆积。就算客户端那边请求没那么频繁,但要是服务端反应慢了,照样会出问题啊。 最后,还有一个容易被忽视的原因就是客户端的连接数过多。每个连接都会占用一定的资源,包括内存和CPU。要是连上的用户太多了,但服务器的“体力”又不够强(比如内存、CPU之类的资源有限),那它就很容易“忙不过来”,导致请求都排着队等着,根本处理不完。 说到这里,我忍不住想吐槽一下自己曾经犯过的错误。嘿,有次我在测试环境里弄了个能扛大流量的程序,结果发现ZooKeeper老是蹦出个叫“CommitQueueFullException”的错误,烦得不行!我当时就纳闷了:“我明明设了个挺合理的线程池大小啊,怎么还出问题了呢?”后来一查才发现,坏事了,是客户端的连接数配少了,结果请求都堵在那儿了,就像高速公路堵车一样。真是教训深刻啊! --- 三、如何优雅地处理CommitQueueFullException? 既然知道了问题的根源,那接下来就要谈谈具体的解决办法了。我觉得可以从以下几个方面入手: 1. 调整队列大小 最直接的办法当然是增大队列的容量。通过修改zookeeper.commitlog.capacity参数,可以让ZooKeeper拥有更大的缓冲空间。其实嘛,这个方法也不是啥灵丹妙药,毕竟咱们手头的硬件资源就那么多,要是傻乎乎地把队列弄得太长,说不定反而会惹出别的麻烦,比如让系统跑得更卡之类的。 代码示例: properties zookeeper.commitlog.capacity=10485760 上面这段配置文件的内容表示将队列大小调整为10MB。你可以根据实际情况进行调整。 2. 优化客户端逻辑 很多时候,CommitQueueFullException并不是因为服务器的问题,而是客户端的请求模式不合理造成的。比如说,你是否可以合并多个小请求为一个大请求?或者是否可以采用批量操作的方式减少请求次数? 举个例子,假设你在做一个日志采集系统,每天需要向ZooKeeper写入成千上万个临时节点。与其每次都往一个节点里写东西,不如一口气往多个节点里写,这样能大大减少你发出的请求次数,省事儿又高效! 代码示例: java List nodesToCreate = Arrays.asList("/node1", "/node2", "/node3"); List createdNodes = zk.create("/batch/", new byte[0], ZooDefs.Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.EPHEMERAL_SEQUENTIAL, nodesToCreate.size()); System.out.println("Created nodes: " + createdNodes); 在这段代码中,我们一次性创建了三个临时节点,而不是分别调用三次create()方法。这样的做法不仅减少了请求次数,还提高了效率。 3. 增加服务器资源 如果以上两种方法都不能解决问题,那么可能就需要考虑升级服务器硬件了。比如增加内存、提升CPU性能,甚至更换更快的磁盘。当然,这通常是最后的选择,因为它涉及到成本和技术难度。 4. 使用异步API ZooKeeper提供了同步和异步两种API,其中异步API可以在一定程度上缓解CommitQueueFullException的问题。异步API可酷了!你提交个请求,它立马给你返回结果,根本不用傻等那个响应回来。这样一来啊,就相当于给任务队列放了个假,压力小了很多呢! 代码示例: java import org.apache.zookeeper.AsyncCallback.StringCallback; public class AsyncExample implements StringCallback { @Override public void processResult(int rc, String path, Object ctx, String name) { if (rc == 0) { System.out.println("Node created successfully at path: " + name); } else { System.err.println("Failed to create node with error code: " + rc); } } public static void main(String[] args) throws Exception { ZooKeeper zk = new ZooKeeper("localhost:2181", 5000, null); zk.createAsync("/asyncTest", "data".getBytes(), ZooDefs.Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT, new AsyncExample(), null); } } 在这段代码中,我们使用了createAsync()方法来异步创建节点。相比于同步版本,这种方式不会阻塞主线程,从而降低了队列满的风险。 --- 四、总结与展望 通过今天的探讨,我相信大家都对CommitQueueFullException有了更深刻的理解。嘿,别被这个错误吓到!其实啊,它也没那么可怕。只要你找到对的方法,保证分分钟搞定,就跟玩儿似的! 回顾整个过程,我觉得最重要的是要保持冷静和耐心。遇到技术难题的时候啊,别慌!先搞清楚它到底是个啥问题,就像剥洋葱一样,一层层搞明白本质。接着呢,就一步一步地去找解决的办法,慢慢来,总能找到出路的!就像攀登一座高山一样,每一步都需要脚踏实地。 最后,我想鼓励大家多动手实践。理论固然重要,但真正的成长来自于不断的尝试和失败。希望大家能够在实际项目中运用今天学到的知识,创造出更加优秀的应用! 好了,今天的分享就到这里啦!如果你还有什么疑问或者想法,欢迎随时交流哦~
2025-03-16 15:37:44
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林中小径
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在当前Linux操作系统应用愈发广泛的背景下,硬件设备的兼容性和优化配置显得尤为重要。近期,开源社区对Linux声卡驱动程序PulseAudio进行了重大更新,增加了对更多新型声卡的支持,并提升了音质和延迟性能。同时,显卡领域也有新动态,Mesa 3D图形库已实现对最新一代GPU的初步支持,为Linux用户带来更流畅、高效的图形体验。 随着网络技术的发展,内核开发者正不断强化Linux系统对各种网卡芯片组的支持,特别是针对无线网卡和高速以太网卡的驱动程序更新频繁,确保用户在网络环境中的稳定连接与高效传输。 此外,针对Linux下多媒体播放方面,VLC团队宣布其跨平台媒体播放器将在下一个版本中增强对高清视频流和蓝光盘的支持,进一步丰富了Linux用户的娱乐选择。 对于那些热衷于Linux游戏的用户来说,Steam Proton项目持续取得突破,使得越来越多Windows原生游戏能够在Linux环境下无缝运行,这一进展无疑极大增强了Linux作为游戏平台的吸引力。 总之,无论是从底层硬件驱动到上层应用软件,Linux生态系统都在快速发展和进化中,为用户提供更为友好和全面的使用体验。而了解并掌握这些最新的设置技巧和功能更新,将有助于广大Linux爱好者及专业用户更好地发挥系统的潜能,享受更加便捷、高效的工作与娱乐环境。
2023-10-27 09:27:49
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... 0x02 搭建开发环境 0x03 Api接口 0x04 服务端开发 需求分析 搜索服务注册Eureka 搜索服务客户端 自定义错误代码 Service Controller 测试 0x05 前端开发 需求分析 api方法 配置代理 视频播放页面 简单的测试 完整的测试 1、上传文件 一些问题 ~~方案1:删除本地分块文件重新尝试上传~~ 方案2:检查前端提交的MD5值是否正确 2、为课程计划选择媒资信息 3、前端门户测试 四、待完善的一些功能 😁 认识作者 一、学习页面:查询课程计划 0x01 需求分析 到目前为止,我们已可以编辑课程计划信息并上传课程视频,下一步我们要实现在线学习页面动态读取章节对应的视频并进行播放。在线学习页面所需要的信息有两类: 课程计划信息 课程学习信息(视频地址、学习进度等) 如下图: 在线学习集成媒资管理的需求如下: 1、在线学习页面显示课程计划 2、点击课程计划播放该课程计划对应的视频 本章节实现学习页面动态显示课程计划,进入不同课程的学习页面右侧动态显示当前课程的课程计划。 0x02 Api接口 课程计划信息从哪里获取? 在课程发布完成后会自动发布到一个 course_pub 的表中,logstash 会自动将课程发布后的信息自动采集到 ES 索引库中,这些信息也包含课程计划信息。 所以考虑性能要求,课程发布后对课程的查询统一从 ES 索引库中查询。 前端通过请求 搜索服务 获取课程信息,需要单独在 搜索服务 中定义课程信息查询接口。 本接口接收课程id,查询课程所有信息返回给前端。 我们在搜素服务 API 下添加以下方法 @ApiOperation("根据id搜索课程发布信息")public Map<String,CoursePub> getdetail(String id); 返回的课程信息为 json 结构:key 为课程id,value 为课程内容。 0x03 服务端开发 在搜索服务中开发查询课程信息接口。 Controller 在搜素服务下添加以下方法 / 根据id搜索课程发布信息 @param id 课程id @return JSON数据/@Override@GetMapping("/getdetail/{id}")public Map<String, CoursePub> getdetail(@PathVariable("id")String id) {return esCourseService.getdetail(id);} Service / 根据id搜索课程发布信息 @param id 课程id @return JSON数据/public Map<String, CoursePub> getdetail(String id) {//设置索引SearchRequest searchRequest = new SearchRequest(es_index);//设置类型searchRequest.types(es_type);//创建搜索源对象SearchSourceBuilder searchSourceBuilder = new SearchSourceBuilder();//设置查询条件,根据id进行查询searchSourceBuilder.query(QueryBuilders.termQuery("id",id));//这里不使用source的原字段过滤,查询所有字段// searchSourceBuilder.fetchSource(new String[]{"name", "grade", "charge","pic"}, newString[]{});//设置搜索源对象searchRequest.source(searchSourceBuilder);//执行搜索SearchResponse searchResponse = null;try {searchResponse = restHighLevelClient.search(searchRequest);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}//获取搜索结果SearchHits hits = searchResponse.getHits();SearchHit[] searchHits = hits.getHits(); //获取最优结果Map<String,CoursePub> map = new HashMap<>();for (SearchHit hit: searchHits) {//从搜索结果中取值并添加到coursePub对象Map<String, Object> sourceAsMap = hit.getSourceAsMap();String courseId = (String) sourceAsMap.get("id");String name = (String) sourceAsMap.get("name");String grade = (String) sourceAsMap.get("grade");String charge = (String) sourceAsMap.get("charge");String pic = (String) sourceAsMap.get("pic");String description = (String) sourceAsMap.get("description");String teachplan = (String) sourceAsMap.get("teachplan");CoursePub coursePub = new CoursePub();coursePub.setId(courseId);coursePub.setName(name);coursePub.setPic(pic);coursePub.setGrade(grade);coursePub.setTeachplan(teachplan);coursePub.setDescription(description);//设置map对象map.put(courseId,coursePub);}return map;} 测试 使用 swagger-ui 或 postman 测试查询课程信息接口。 0x04 前端开发 配置NGINX虚拟主机 学习中心的二级域名为 ucenter.xuecheng.com ,我们在 nginx 中配置 ucenter 虚拟主机。 学成网用户中心server {listen 80;server_name ucenter.xuecheng.com;个人中心location / {proxy_pass http://ucenter_server_pool;} } 前端ucenterupstream ucenter_server_pool{server 127.0.0.1:7081 weight=10;server 127.0.0.1:13000 weight=10;} 在学习中心要调用搜索的 API,使用 Nginx 解决代理,如下图: 在 ucenter 虚拟主机下配置搜索 Api 代理路径 后台搜索(公开api)upstream search_server_pool{server 127.0.0.1:40100 weight=10;} 学成网用户中心server {listen 80;server_name ucenter.xuecheng.com;个人中心location / {proxy_pass http://ucenter_server_pool;}后端搜索服务location /openapi/search/ {proxy_pass http://search_server_pool/search/;} } 前端 API 方法 在学习中心 xc-ui-pc-leanring 对课程信息的查询属于基础常用功能,所以我们将课程查询的 api 方法定义在base 模块下,如下图: 在system.js 中定义课程查询方法: import http from './public'export const course_view = id => {return http.requestGet('/openapi/search/course/getdetail/'+id);} 前端 API 方法调用 在 learning_video.vue 页面中调用课程信息查询接口得到课程计划,将课程计划json 串转成对象。 xc-ui-pc-leanring/src/module/course/page/learning_video.vue 1、定义视图 课程计划 <!--课程计划部分代码--><div class="navCont"><div class="course-weeklist"><div class="nav nav-stacked" v-for="(teachplan_first, index) in teachplanList"><div class="tit nav-justified text-center"><i class="pull-left glyphicon glyphicon-th-list"></i>{ {teachplan_first.pname} }<i class="pull-right"></i></div><li v-if="teachplan_first.children!=null" v-for="(teachplan_second, index) in teachplan_first.children"><i class="glyphicon glyphicon-check"></i><a :href="url" @click="study(teachplan_second.id)">{ {teachplan_second.pname} }</a></li><!-- <div class="tit nav-justified text-center"><i class="pull-left glyphicon glyphicon-th-list"></i>第一章<i class="pull-right"></i></div><li ><i class="glyphicon glyphicon-check"></i><a :href="url" >第一节</a></li>--><!--<li><i class="glyphicon glyphicon-unchecked"></i>为什么分为A、B、C部分</li>--></div></div></div> 课程名称 <div class="top text-center">{ {coursename} }</div> 定义数据对象 data() {return {url:'',//当前urlcourseId:'',//课程idchapter:'',//章节Idcoursename:'',//课程名称coursepic:'',//课程图片teachplanList:[],//课程计划playerOptions: {//播放参数autoplay: false,controls: true,sources: [{type: "application/x-mpegURL",src: ''}]},} } 在 created 钩子方法中获取课程信息 created(){//当前请求的urlthis.url = window.location//课程idthis.courseId = this.$route.params.courseId//章节idthis.chapter = this.$route.params.chapter//查询课程信息systemApi.course_view(this.courseId).then((view_course)=>{if(!view_course || !view_course[this.courseId]){this.$message.error("获取课程信息失败,请重新进入此页面!")return ;} let courseInfo = view_course[this.courseId]console.log(courseInfo)this.coursename = courseInfo.nameif(courseInfo.teachplan){let teachplan = JSON.parse(courseInfo.teachplan);this.teachplanList = teachplan.children;} })}, 测试 在浏览器请求:http://ucenter.xuecheng.com//learning/4028e581617f945f01617f9dabc40000/0 4028e581617f945f01617f9dabc40000:第一个参数为课程 id,测试时从 ES索引库找一个课程 id 0:第二个参数为课程计划 id,此参数用于点击课程计划播放视频。 如果出现跨域问题,但是确定已经配置了跨域,请尝试结束所以 nginx.exe 的进程 和 清空浏览器缓存。 如果还没有解决?重启电脑试试。 二、学习页面:获取视频播放地址 0x01 需求分析 用户进入在线学习页面,点击课程计划将播放该课程计划对应的教学视频。 业务流程如下: 业务流程说明: 1、用户进入在线学习页面,页面请求搜索服务获取课程信息(包括课程计划信息)并且在页面展示。 2、在线学习请求学习服务获取视频播放地址。 3、学习服务校验当前用户是否有权限学习,如果没有权限学习则提示用户。 4、学习服务校验通过,请求搜索服务获取课程媒资信息。 5、搜索服务请求ElasticSearch获取课程媒资信息。 为什么要请求 ElasticSearch 查询课程媒资信息? 出于性能的考虑,公开查询课程信息从搜索服务查询,分摊 mysql 数据库的访问压力。 什么时候将课程媒资信息存储到 ElasticSearch 中? 课程媒资信息是在课程发布的时候存入 ElasticSearch,因为课程发布后课程信息将基本不再修改。 0x02 课程发布:储存媒资信息 需求分析 课程媒资信息是在课程发布的时候存入 ElasticSearch 索引库,因为课程发布后课程信息将基本不再修改,具体的业务流程如下。 1、课程发布,向课程媒资信息表写入数据。 1)根据课程 id 删除 teachplanMediaPub 中的数据 2)根据课程 id 查询 teachplanMedia 数据 3)将查询到的 teachplanMedia 数据插入到 teachplanMediaPub 中 2、Logstash 定时扫描课程媒资信息表,并将课程媒资信息写入索引库。 数据模型 在 xc_course 数据库创建课程计划媒资发布表: CREATE TABLE teachplan_media_pub (teachplan_id varchar(32) NOT NULL COMMENT '课程计划id',media_id varchar(32) NOT NULL COMMENT '媒资文件id',media_fileoriginalname varchar(128) NOT NULL COMMENT '媒资文件的原始名称',media_url varchar(256) NOT NULL COMMENT '媒资文件访问地址',courseid varchar(32) NOT NULL COMMENT '课程Id',timestamp timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT'logstash使用',PRIMARY KEY (teachplan_id)) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 数据模型类如下: package com.xuecheng.framework.domain.course;import lombok.Data;import lombok.ToString;import org.hibernate.annotations.GenericGenerator;import javax.persistence.;import java.io.Serializable;import java.util.Date;@Data@ToString@Entity@Table(name="teachplan_media_pub")@GenericGenerator(name = "jpa-assigned", strategy = "assigned")public class TeachplanMediaPub implements Serializable {private static final long serialVersionUID = -916357110051689485L;@Id@GeneratedValue(generator = "jpa-assigned")@Column(name="teachplan_id")private String teachplanId;@Column(name="media_id")private String mediaId;@Column(name="media_fileoriginalname")private String mediaFileOriginalName;@Column(name="media_url")private String mediaUrl;@Column(name="courseid")private String courseId;@Column(name="timestamp")private Date timestamp;//时间戳} Dao 创建 TeachplanMediaPub 表的 Dao,向 TeachplanMediaPub 存储信息采用先删除该课程的媒资信息,再添加该课程的媒资信息,所以这里定义根据课程 id 删除课程计划媒资方法: public interface TeachplanMediaPubRepository extends JpaRepository<TeachplanMediaPub, String> {//根据课程id删除课程计划媒资信息long deleteByCourseId(String courseId);} 从TeachplanMedia查询课程计划媒资信息 //从TeachplanMedia查询课程计划媒资信息public interface TeachplanMediaRepository extends JpaRepository<TeachplanMedia, String> {List<TeachplanMedia> findByCourseId(String courseId);} Service 编写保存课程计划媒资信息方法,并在课程发布时调用此方法。 1、保存课程计划媒资信息方法 本方法采用先删除该课程的媒资信息,再添加该课程的媒资信息,在 CourseService 下定义该方法 //保存课程计划媒资信息private void saveTeachplanMediaPub(String courseId){//查询课程媒资信息List<TeachplanMedia> byCourseId = teachplanMediaRepository.findByCourseId(courseId);if(byCourseId == null) return; //没有查询到媒资数据则直接结束该方法//将课程计划媒资信息储存到待索引表//删除原有的索引信息teachplanMediaPubRepository.deleteByCourseId(courseId);//一个课程可能会有多个媒资信息,遍历并使用list进行储存List<TeachplanMediaPub> teachplanMediaPubList = new ArrayList<>();for (TeachplanMedia teachplanMedia: byCourseId) {TeachplanMediaPub teachplanMediaPub = new TeachplanMediaPub();BeanUtils.copyProperties(teachplanMedia, teachplanMediaPub);teachplanMediaPubList.add(teachplanMediaPub);}//保存所有信息teachplanMediaPubRepository.saveAll(teachplanMediaPubList);} 2、课程发布时调用此方法 修改课程发布的 coursePublish 方法: ....//保存课程计划媒资信息到待索引表saveTeachplanMediaPub(courseId);//页面urlString pageUrl = cmsPostPageResult.getPageUrl();return new CoursePublishResult(CommonCode.SUCCESS,pageUrl);..... 测试 测试课程发布后是否成功将课程媒资信息存储到 teachplan_media_pub 中,测试流程如下: 1、指定一个课程 2、为课程计划添加课程媒资 3、执行课程发布 4、观察课程计划媒资信息是否存储至 teachplan_media_pub 中 注意:由于此测试仅用于测试发布课程计划媒资信息的功能,可暂时将 cms页面发布的功能暂时屏蔽,提高测试效率。 测试结果如下 [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Vrzs5589-1595567273126)(https://qnoss.codeyee.com/20200704_15/image7)] 0x03 Logstash:扫描课程计划媒资 Logstash 定时扫描课程媒资信息表,并将课程媒资信息写入索引库。 创建索引 1、创建 xc_course_media 索引 2、并向此索引创建如下映射 POST: http://localhost:9200/xc_course_media/doc/_mapping {"properties" : {"courseid" : {"type" : "keyword"},"teachplan_id" : {"type" : "keyword"},"media_id" : {"type" : "keyword"},"media_url" : {"index" : false,"type" : "text"},"media_fileoriginalname" : {"index" : false,"type" : "text"} }} 索引创建成功 创建模板文件 在 logstach 的 config 目录文件 xc_course_media_template.json 文件路径为 %ES_ROOT_DIR%/logstash6.8.8/config/xc_course_media_template.json %ES_ROOT_DIR% 为 ElasticSearch 和 logstash 的安装目录 内容如下: {"mappings" : {"doc" : {"properties" : {"courseid" : {"type" : "keyword"},"teachplan_id" : {"type" : "keyword"},"media_id" : {"type" : "keyword"},"media_url" : {"index" : false,"type" : "text"},"media_fileoriginalname" : {"index" : false,"type" : "text"} }},"template" : "xc_course_media"} } 配置 mysql.conf 在logstash的 config 目录下配置 mysql_course_media.conf 文件供 logstash 使用,logstash 会根据 mysql_course_media.conf 文件的配置的地址从 MySQL 中读取数据向 ES 中写入索引。 参考https://www.elastic.co/guide/en/logstash/current/plugins-inputs-jdbc.html 配置输入数据源和输出数据源。 input {stdin {} jdbc {jdbc_connection_string => "jdbc:mysql://localhost:3306/xc_course?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=true&serverTimezone=UTC" 数据库信息jdbc_user => "root"jdbc_password => "123123" MYSQL 驱动地址,修改为maven仓库对应的位置jdbc_driver_library => "D:/soft/apache-maven-3.5.4/repository/mysql/mysql-connector-java/5.1.40/mysql-connector-java-5.1.40.jar" the name of the driver class for mysqljdbc_driver_class => "com.mysql.jdbc.Driver"jdbc_paging_enabled => "true"jdbc_page_size => "50000"要执行的sql文件statement_filepath => "/conf/course.sql"statement => "select from teachplan_media_pub where timestamp > date_add(:sql_last_value,INTERVAL 8 HOUR)"定时配置schedule => " "record_last_run => truelast_run_metadata_path => "D:/soft/elasticsearch/logstash-6.8.8/config/xc_course_media_metadata"} } output {elasticsearch {ES的ip地址和端口hosts => "localhost:9200"hosts => ["localhost:9200","localhost:9202","localhost:9203"]ES索引库名称index => "xc_course_media"document_id => "%{teachplan_id}"document_type => "doc"template => "D:/soft/elasticsearch/logstash-6.8.8/config/xc_course_media_template.json"template_name =>"xc_course_media"template_overwrite =>"true"} stdout {日志输出codec => json_lines} } 启动 logstash.bat 启动 logstash.bat 采集 teachplan_media_pub 中的数据,向 ES 写入索引。 logstash.bat -f ../config/mysql_course_media.conf 课程发布成功后,Logstash 会自动参加 teachplan_media_pub 表中新增的数据,效果如下 [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-ILPBxfXi-1595567273134)(https://qnoss.codeyee.com/20200704_15/image10)] Logstash多实例运行 由于之前我们还启动了一个 Logstash 对课程的发布信息进行采集,所以如果想两个 logstash 实例同时运行,因为每个实例都有一个.lock文件,所以不能使用同一个目录来存放数据,所以我们需要使用 --path.data= 为每个实例指定单独的数据目录,具体的代码如下: 该配置是在windows下进行的 课程发布实例 logstash_start_course_pub.bat @title logstash in course_publogstash.bat -f ..\config\mysql.conf --path.data=../data/course_pub 课程计划媒体发布实例 logstash_start_teachplan_media.bat @title logstash i n teachplan_media_publogstash.bat -f ../config/mysql_course_media.conf --path.data=../data/teachplan_media/ 同时运行效果如下 0x04 搜素服务:查询课程媒资接口 需求分析 搜索服务 提供查询课程媒资接口,此接口供学习服务调用。 Api接口定义 @ApiOperation("根据课程计划查询媒资信息")public TeachplanMediaPub getmedia(String teachplanId); Service 1、配置课程计划媒资索引库等信息 在 application.yml 中配置 xuecheng:elasticsearch:hostlist: ${eshostlist:127.0.0.1:9200} 多个结点中间用逗号分隔course:index: xc_coursetype: docsource_field: id,name,grade,mt,st,charge,valid,pic,qq,price,price_old,status,studymodel,teachmode,expires,pub_time,start_time,end_timemedia:index: xc_course_mediatype: docsource_field: courseid,media_id,media_url,teachplan_id,media_fileoriginalname 2、service 方法开发 在 课程搜索服务 中定义课程媒资查询接口,为了适应后续需求,service 参数定义为数组,可一次查询多个课程计划的媒资信息。 / 根据一个或者多个课程计划id查询媒资信息 @param teachplanIds 课程id @return QueryResponseResult/public QueryResponseResult<TeachplanMediaPub> getmedia(String [] teachplanIds){//设置索引SearchRequest searchRequest = new SearchRequest(media_index);//设置类型searchRequest.types(media_type);//创建搜索源对象SearchSourceBuilder searchSourceBuilder = new SearchSourceBuilder();//源字段过滤String[] media_index_arr = media_field.split(",");searchSourceBuilder.fetchSource(media_index_arr, new String[]{});//查询条件,根据课程计划id查询(可以传入多个课程计划id)searchSourceBuilder.query(QueryBuilders.termsQuery("teachplan_id", teachplanIds));searchRequest.source(searchSourceBuilder);SearchResponse searchResponse = null;try {searchResponse = restHighLevelClient.search(searchRequest);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}//获取结果SearchHits hits = searchResponse.getHits();long totalHits = hits.getTotalHits();SearchHit[] searchHits = hits.getHits();//数据列表List<TeachplanMediaPub> teachplanMediaPubList = new ArrayList<>();for(SearchHit hit:searchHits){TeachplanMediaPub teachplanMediaPub =new TeachplanMediaPub();Map<String, Object> sourceAsMap = hit.getSourceAsMap();//取出课程计划媒资信息String courseid = (String) sourceAsMap.get("courseid");String media_id = (String) sourceAsMap.get("media_id");String media_url = (String) sourceAsMap.get("media_url");String teachplan_id = (String) sourceAsMap.get("teachplan_id");String media_fileoriginalname = (String) sourceAsMap.get("media_fileoriginalname");teachplanMediaPub.setCourseId(courseid);teachplanMediaPub.setMediaUrl(media_url);teachplanMediaPub.setMediaFileOriginalName(media_fileoriginalname);teachplanMediaPub.setMediaId(media_id);teachplanMediaPub.setTeachplanId(teachplan_id);//将对象加入到列表中teachplanMediaPubList.add(teachplanMediaPub);}//构建返回课程媒资信息对象QueryResult<TeachplanMediaPub> queryResult = new QueryResult<>();queryResult.setList(teachplanMediaPubList);queryResult.setTotal(totalHits);return new QueryResponseResult<TeachplanMediaPub>(CommonCode.SUCCESS,queryResult);} Controller / 根据课程计划id搜索发布后的媒资信息 @param teachplanId @return/@GetMapping(value="/getmedia/{teachplanId}")@Overridepublic TeachplanMediaPub getmedia(@PathVariable("teachplanId") String teachplanId) {//为了service的拓展性,所以我们service接收的是数组作为参数,以便后续开发查询多个ID的接口String[] teachplanIds = new String[]{teachplanId};//通过service查询ES获取课程媒资信息QueryResponseResult<TeachplanMediaPub> mediaPubQueryResponseResult = esCourseService.getmedia(teachplanIds);QueryResult<TeachplanMediaPub> queryResult = mediaPubQueryResponseResult.getQueryResult();if(queryResult!=null&& queryResult.getList()!=null&& queryResult.getList().size()>0){//返回课程计划对应课程媒资return queryResult.getList().get(0);} return new TeachplanMediaPub();} 测试 使用 swagger-ui 和 postman 测试课程媒资查询接口。 三、在线学习:接口开发 0x01 需求分析 根据下边的业务流程,本章节完成前端学习页面请求学习服务获取课程视频地址,并自动播放视频。 0x02 搭建开发环境 1、创建数据库 创建 xc_learning 数据库,学习数据库将记录学生的选课信息、学习信息。 导入:资料/xc_learning.sql 2、创建学习服务工程 参考课程管理服务工程结构,创建学习服务工程: 导入:资料/xc-service-learning.zip 项目工程结构如下 0x03 Api接口 此 api 接口是课程学习页面请求学习服务获取课程学习地址。 定义返回值类型: package com.xuecheng.framework.domain.learning.response;import com.xuecheng.framework.model.response.ResponseResult;import com.xuecheng.framework.model.response.ResultCode;import lombok.Data;import lombok.NoArgsConstructor;import lombok.ToString;@Data@ToString@NoArgsConstructorpublic class GetMediaResult extends ResponseResult {public GetMediaResult(ResultCode resultCode, String fileUrl) {super(resultCode);this.fileUrl = fileUrl;}//媒资文件播放地址private String fileUrl;} 定义接口,学习服务根据传入课程 ID、章节 Id(课程计划 ID)来取学习地址。 @Api(value = "录播课程学习管理",description = "录播课程学习管理")public interface CourseLearningControllerApi {@ApiOperation("获取课程学习地址")public GetMediaResult getMediaPlayUrl(String courseId,String teachplanId);} 0x04 服务端开发 需求分析 学习服务根据传入课程ID、章节Id(课程计划ID)请求搜索服务获取学习地址。 搜索服务注册Eureka 学习服务要调用搜索服务查询课程媒资信息,所以需要将搜索服务注册到 eureka 中。 1、查看服务名称是否为 xc-service-search 注意修改application.xml中的服务名称:spring:application:name: xc‐service‐search 2、配置搜索服务的配置文件 application.yml,加入 Eureka 配置 如下: eureka:client:registerWithEureka: true 服务注册开关fetchRegistry: true 服务发现开关serviceUrl: Eureka客户端与Eureka服务端进行交互的地址,多个中间用逗号分隔defaultZone: ${EUREKA_SERVER:http://localhost:50101/eureka/,http://localhost:50102/eureka/}instance:prefer-ip-address: true 将自己的ip地址注册到Eureka服务中ip-address: ${IP_ADDRESS:127.0.0.1}instance-id: ${spring.application.name}:${server.port} 指定实例idribbon:MaxAutoRetries: 2 最大重试次数,当Eureka中可以找到服务,但是服务连不上时将会重试,如果eureka中找不到服务则直接走断路器MaxAutoRetriesNextServer: 3 切换实例的重试次数OkToRetryOnAllOperations: false 对所有操作请求都进行重试,如果是get则可以,如果是post,put等操作没有实现幂等的情况下是很危险的,所以设置为falseConnectTimeout: 5000 请求连接的超时时间ReadTimeout: 6000 请求处理的超时时间 3、添加 eureka 依赖 <dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring‐cloud‐starter‐netflix‐eureka‐client</artifactId></dependency> 4、修改启动类,在class上添加如下注解: @EnableDiscoveryClient 搜索服务客户端 在 学习服务 创建搜索服务的客户端接口,此接口会生成代理对象,调用搜索服务: package com.xuecheng.learning.client;import com.xuecheng.framework.domain.course.TeachplanMediaPub;import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;@FeignClient(value = "xc‐service‐search")public interface CourseSearchClient {@GetMapping(value="/getmedia/{teachplanId}")public TeachplanMediaPub getmedia(@PathVariable("teachplanId") String teachplanId);} 自定义错误代码 我们在 com.xuecheng.framework.domain.learning.response 包下自定义一个错误消息模型 package com.xuecheng.framework.domain.learning.response;import com.xuecheng.framework.model.response.ResultCode;import lombok.ToString;@ToStringpublic enum LearningCode implements ResultCode {LEARNING_GET_MEDIA_ERROR(false,23001,"学习中心获取媒资信息错误!");//操作代码boolean success;//操作代码int code;//提示信息String message;private LearningCode(boolean success, int code, String message){this.success = success;this.code = code;this.message = message;}@Overridepublic boolean success() {return success;}@Overridepublic int code() {return code;}@Overridepublic String message() {return message;} } 该消息模型基于 ResultCode 来实现,代码如下 package com.xuecheng.framework.model.response;/ Created by mrt on 2018/3/5. 10000-- 通用错误代码 22000-- 媒资错误代码 23000-- 用户中心错误代码 24000-- cms错误代码 25000-- 文件系统/public interface ResultCode {//操作是否成功,true为成功,false操作失败boolean success();//操作代码int code();//提示信息String message(); 从 ResultCode 中我们可以看出,我们约定了用户中心的错误代码使用 23000,所以我们定义的一些错误信息的代码就从 23000 开始计数。 Service 在学习服务中定义 service 方法,此方法远程请求课程管理服务、媒资管理服务获取课程学习地址。 package com.xuecheng.learning.service.impl;import com.netflix.discovery.converters.Auto;import com.xuecheng.framework.domain.course.TeachplanMediaPub;import com.xuecheng.framework.domain.learning.response.GetMediaResult;import com.xuecheng.framework.exception.ExceptionCast;import com.xuecheng.framework.model.response.CommonCode;import com.xuecheng.learning.client.CourseSearchClient;import com.xuecheng.learning.service.LearningService;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.stereotype.Service;@Servicepublic class LearningServiceImpl implements LearningService {@AutowiredCourseSearchClient courseSearchClient;/ 远程调用搜索服务获取已发布媒体信息中的url @param courseId 课程id @param teachplanId 媒体信息id @return/@Overridepublic GetMediaResult getMediaPlayUrl(String courseId, String teachplanId) {//校验学生权限,是否已付费等//远程调用搜索服务进行查询媒体信息TeachplanMediaPub mediaPub = courseSearchClient.getmedia(teachplanId);if(mediaPub == null) ExceptionCast.cast(CommonCode.FAIL);return new GetMediaResult(CommonCode.SUCCESS, mediaPub.getMediaUrl());} } Controller 调用 service 根据课程计划 id 查询视频播放地址: @RestController@RequestMapping("/learning/course")public class CourseLearningController implements CourseLearningControllerApi {@AutowiredLearningService learningService;@Override@GetMapping("/getmedia/{courseId}/{teachplanId}")public GetMediaResult getMediaPlayUrl(@PathVariable String courseId, @PathVariable String teachplanId) {//获取课程学习地址return learningService.getMedia(courseId, teachplanId);} } 测试 使用 swagger-ui 或postman 测试学习服务查询课程视频地址接口。 0x05 前端开发 需求分析 需要在学习中心前端页面需要完成如下功能: 1、进入课程学习页面需要带上 课程 Id参数及课程计划Id的参数,其中 课程 Id 参数必带,课程计划 Id 可以为空。 2、进入页面根据 课程 Id 取出该课程的课程计划显示在右侧。 3、进入页面后判断如果请求参数中有课程计划 Id 则播放该章节的视频。 4、进入页面后判断如果 课程计划id 为0则需要取出本课程第一个 课程计划的Id,并播放第一个课程计划的视频。 进入到模块 xc-ui-pc-leanring/src/module/course api方法 let sysConfig = require('@/../config/sysConfig')let apiUrl = sysConfig.xcApiUrlPre;/获取播放地址/export const get_media = (courseId,chapter) => {return http.requestGet(apiUrl+'/api/learning/course/getmedia/'+courseId+'/'+chapter);} 配置代理 在 Nginx 中的 ucenter.xuecheng.com 虚拟主机中配置 /api/learning/ 的路径转发,此url 请转发到学习服务。 学习服务upstream learning_server_pool{server 127.0.0.1:40600 weight=10;}学成网用户中心server {listen 80;server_name ucenter.xuecheng.com;个人中心location / {proxy_pass http://ucenter_server_pool;}后端搜索服务location /openapi/search/ {proxy_pass http://search_server_pool/search/; }学习服务location ^~ /api/learning/ {proxy_pass http://learning_server_pool/learning/;} } 视频播放页面 1、如果传入的课程计划id为0则取出第一个课程计划id 在 created 钩子方法中完成 created(){//当前请求的urlthis.url = window.location//课程idthis.courseId = this.$route.params.courseId//章节idthis.chapter = this.$route.params.chapter//查询课程信息systemApi.course_view(this.courseId).then((view_course)=>{if(!view_course || !view_course[this.courseId]){this.$message.error("获取课程信息失败,请重新进入此页面!")return ;}let courseInfo = view_course[this.courseId]console.log(courseInfo)this.coursename = courseInfo.nameif(courseInfo.teachplan){console.log("准备开始播放视频")let teachplan = JSON.parse(courseInfo.teachplan);this.teachplanList = teachplan.children;//开始学习if(this.chapter == "0" || !this.chapter){//取出第一个教学计划this.chapter = this.getFirstTeachplan();console.log("第一个教学计划id为 ",this.chapter);this.study(this.chapter);}else{this.study(this.chapter);} }})}, 取出第一个章节 id,用户未输入课程计划 id 或者输入为 0 时,播放第一个。 //取出第一个章节getFirstTeachplan(){for(var i=0;i<this.teachplanList.length;i++){let firstTeachplan = this.teachplanList[i];//如果当前children存在,则取出第一个返回if(firstTeachplan.children && firstTeachplan.children.length>0){let secondTeachplan = firstTeachplan.children[0];return secondTeachplan.id;} }return ;}, 开始学习: //开始学习study(chapter){// 获取播放地址courseApi.get_media(this.courseId,chapter).then((res)=>{if(res.success){let fileUrl = sysConfig.videoUrl + res.fileUrl//播放视频this.playvideo(fileUrl)}else if(res.message){this.$message.error(res.message)}else{this.$message.error("播放视频失败,请刷新页面重试")} }).catch(res=>{this.$message.error("播放视频失败,请刷新页面重试")});}, 2、点击右侧课程章节切换播放 在原有代码基础上添加 click 事件,点击调用开始学习方法(study)。 <li v‐if="teachplan_first.children!=null" v‐for="(teachplan_second, index) inteachplan_first.children"><i class="glyphicon glyphicon‐check"></i><a :href="url" @click="study(teachplan_second.id)">{ {teachplan_second.pname} }</a></li> 3、地址栏路由url变更 这里需要注意一个问题,在用户点击课程章节切换播放时,地址栏的 url 也应该同步改变为当前所选择的课程计划 id 4、在线学习按钮 将 learnstatus 默认更改为 1,这样就能显示出马上学习的按钮,方便我们后续的集成测试。 文件路径为 xc-ui-pc-static-portal/include/course_detail_dynamic.html 部分代码块如下 <script>var body= new Vue({ //创建一个Vue的实例el: "body", //挂载点是id="app"的地方data: {editLoading: false,title:'测试',courseId:'',charge:'',//203001免费,203002收费learnstatus: 1 ,//课程状态,1:马上学习,2:立即报名、3:立即购买course:{},companyId:'template',company_stat:[],course_stat:{"s601001":"","s601002":"","s601003":""} }, 简单的测试 访问在线学习页面:http://ucenter.xuecheng.com//learning/课程id/课程计划id 通过 url 传入两个参数:课程id 和 课程计划id 如果没有课程计划则传入0 测试项目如下: 1、传入正确的课程id、课程计划id,自动播放本章节的视频 2、传入正确的课程id、课程计划id传入0,自动播放第一个视频 3、传入错误的课程id 或 课程计划id,提示错误信息。 4、通过右侧章节目录切换章节及播放视频。 访问: http://ucenter.xuecheng.com//learning/4028e58161bcf7f40161bcf8b77c0000/4028e58161bd18ea0161bd1f73190008 传入正确的课程id、课程计划id,自动播放本章节的视频 [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Ef0xxym7-1595567273153)(https://qnoss.codeyee.com/20200704_15/image17)] 传入正确的课程id、课程计划id传入0,自动播放第一个视频 访问 http://ucenter.xuecheng.com//learning/4028e58161bcf7f40161bcf8b77c0000/0 识别出第一个课程计划的 id 需要注意的是这里的 chapter 参数是我自己在 study 函数里加上去的,可以忽略。 传入错误的课程id或课程计划id,提示错误信息。 通过右侧章节目录切换章节及播放视频。 点击章节即可播放,但是点击制定章节后 url 没有发生改变,这个问题暂时还没有解决,关注笔记后面的内容。 [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-TOGdxwb4-1595567273158)(https://qnoss.codeyee.com/20200704_15/image20)] 完整的测试 准备工作 启动 RabbitMQ,启动 Logstash、ElasticSearch 建议把所有后端服务都开起来 启动 前端静态门户、启动 nginx 、启动课程管理前端 我们整理一下测试的流程 上传两个媒资视频文件,用于测试 进入到课程管理,为课程计划选择媒资信息 发布课程,等待 logstash 将数据采集到 ElasticSearch 的索引库中 进入学成网主页,点击课程,进入到搜索门户页面 搜索课程,进入到课程详情页面 点击开始学习,进入到课程学习页面,选择课程计划中的一个章节进行学习。 1、上传文件 首先我们使用之前开发的媒资管理模块,上传两个视频文件用于测试。 第一个文件上传成功 一些问题 在上传第二个文件时,发生了错误,我们来检查一下问题出在了哪里 在媒体服务的控制台中可以看到,在 mergeChunks 方法在校验文件 md5 时候抛出了异常 我们在 MD5 校验这里打个断点,重新上传文件,分析一下问题所在。 [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-OpEMZGI8-1595567273166)(https://qnoss.codeyee.com/20200704_15/image23)] 单步调试后发现,合并文件后的MD5值与用户上传的源文件值不相等 方案1:删除本地分块文件重新尝试上传 考虑到可能是在用户上传完 视频的分块文件时发生了一些问题,导致合并文件后与源文件的大小不等,导致MD5也不相同,这里我们把这个视频上传到本地的文件全部删除,在媒资上传页面重新上传文件。 对比所有分块文件的字节大小和本地源文件的大小,完全是相等的 删除所有文件后重新上传,md5值还是不等,考虑从调试一下文件合并的代码。 方案2:检查前端提交的MD5值是否正确 在查阅是否有其他的MD5值获取方案时,发现了一个使用 windows 本地命令获取文件MD5值的方法 certutil -hashfile .\19-在线学习接口-集成测试.avi md5 惊奇的发现,TM的原来是前端那边转换的MD5值不正确,后端这边是没有问题的。 从前面的图可以看出,本地和后端转换的都是以一个 f6f0 开头的MD5值 那么问题就出现在前端了,还需要花一些时间去分析一下,这里暂时就先告一段落,因为上传了几个文件测试中只有这一个文件出现了问题。 2、为课程计划选择媒资信息 进入到一个课程的管理页面 http://localhost:12000//course/manage/baseinfo/4028e58161bcf7f40161bcf8b77c0000 将刚才我们上传的媒资文件的信息和课程计划绑定 选择效果如下 [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-epKaqzCD-1595567273178)(https://qnoss.codeyee.com/20200704_15/image29)] 2、发布课程,等待 logstash 从 course_pub 以及 teachplan_media_pub 表中采集数据到 ElasticSearch 当中 发布成功后,我们可以从 teachplan_media_pub 表中看到刚才我们发布的媒资信息 再观察 Logstash 的控制台,发现两个 Logstash 的实例都对更新的课程发布信息进行了采集 [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-hTUve2ik-1595567273183)(https://qnoss.codeyee.com/20200704_15/image32)] 3、前端门户测试 打开我们的门户主站 http://www.xuecheng.com/ [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-4wZe9R84-1595567273185)(https://qnoss.codeyee.com/20200704_15/image33)] 点击导航栏的课程,进入到我们的搜索门户页面 如果无法进入到搜索门户,请检查你的 xc-ui-pc-portal 前端工程是否已经启动 进入到搜索门户后,可以看到一些初始化时搜索的课程数据,默认是搜索第一页的数据,每页2个课程。 [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-BJ1AKoJb-1595567273187)(https://qnoss.codeyee.com/20200704_15/image34)] 我们可以测试搜索一下前面我们选择媒资信息时所用的课程 点击课程,进入到课程详情页面,然后再点击开始学习。 点击马上学习后,会进入到该课程的在线学习页面,默认自动播放我们第一个课程计划中的视频。 [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-tcuLWnf2-1595567273193)(https://qnoss.codeyee.com/20200704_15/image37)] 我们可以在右侧的目录中选择第二个课程计划,会自动播放所选的课程计划所对应的媒资视频播放地址,该 播放地址正是我们刚才通过 Logstash 自动采集到 ElasticSearch 的索引信息,效果图如下 [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Cvi9Dr0Y-1595567273195)(https://qnoss.codeyee.com/20200704_15/image38)] 四、待完善的一些功能 课程发布前,校验课程计划里面是否包含二级课程计划 课程发布前,校验课程计划信息里面是否全部包含媒资信息 删除媒资信息,并且同步删除ES中的索引 在获取该课程的播放地址时校验用户的合法、 在线学习页面,点击右侧目录中的课程计划同时改变url中的课程计划地址 视频文件 19-在线学习接口-集成测试.avi 前端上传时提交的MD5值不正确 😁 认识作者 作者:👦 LCyee ,全干型代码🐕 自建博客:https://www.codeyee.com 记录学习以及项目开发过程中的笔记与心得,记录认知迭代的过程,分享想法与观点。 CSDN 博客:https://blog.csdn.net/codeyee 记录和分享一些开发过程中遇到的问题以及解决的思路。 欢迎加入微服务练习生的队伍,一起交流项目学习过程中的一些问题、分享学习心得等,不定期组织一起刷题、刷项目,共同见证成长。 本篇文章为转载内容。原文链接:https://blog.csdn.net/codeyee/article/details/107558901。 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。
2023-12-16 12:41:01
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...le 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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Docker
Docker , Docker是一种开源的应用容器引擎,它通过容器技术将应用程序及其依赖项打包在一起,形成可移植、轻量级的独立运行环境。在本文上下文中,用户可以使用Docker来实现应用程序的一键部署和运行,确保在不同环境中都能获得一致的行为表现。 容器 , 容器是一种操作系统级别的虚拟化技术,每个容器都包含一个完整的运行时环境(如库、配置文件等),可以在任何支持Docker的系统上运行,彼此之间互不影响且资源隔离。在Docker中,容器是基于镜像创建的,用于封装应用服务,确保其在开发、测试和生产环境中的无缝迁移与一致性。 apt-get , apt-get是一个在Debian、Ubuntu等基于Debian的Linux发行版中广泛使用的包管理工具,它可以自动处理软件包之间的依赖关系,并提供安装、更新、卸载软件包等功能。在本文中,用户通过运行特定的apt-get命令来卸载和安装Docker及相关组件。 systemctl , systemctl是Systemd系统和服务管理器的一部分,用于管理系统上的各项服务。在本文的上下文中,用户通过执行“sudo systemctl stop docker”命令停止Docker服务,这是在卸载Docker前必须进行的关键步骤之一,确保系统中与Docker相关的所有进程和服务已完全关闭。 Docker Engine , Docker Engine是Docker的核心组件,它负责管理和运行Docker容器,包括构建、运行、分发和编排容器等操作。在文章中提到的“sudo apt-get remove docker-engine”命令即用于从系统中移除Docker Engine软件包,完成Docker的彻底卸载。 Docker.io , Docker.io是Debian和Ubuntu系统中Docker的一个早期软件包名称,用于安装Docker。现在虽然官方推荐使用\ Docker Engine\ 或\ Docker Community Edition\ 这样的名称,但在某些旧版本或特定场景下,仍然可以通过安装docker.io来获取Docker功能。 hello-world , 在Docker语境中,“hello-world”是一个基础的Docker镜像,通常用于验证Docker是否正确安装并能够成功运行容器。当用户执行“sudo docker run hello-world”命令后,如果能输出相应的问候信息,则说明Docker已经成功挂载并在系统上运行正常。
2023-03-16 09:08:54
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编程狂人
Docker
...器),确保应用在不同环境下的运行一致性。Docker就是一种流行的容器化引擎,通过提供标准化的方式创建、部署和管理容器,简化了应用程序的生命周期管理。 Docker Compose , Docker Compose是Docker生态系统中的一个工具,用于定义和运行多容器Docker应用程序。通过编写docker-compose.yml文件,用户可以声明式地定义一组相关联的服务、网络以及数据卷等组件,实现对整个分布式应用的快速搭建、配置及启动,方便地进行复杂微服务架构的开发与测试。 Docker API , Docker API是一套RESTful接口,允许程序以编程方式与Docker守护进程交互,执行包括容器创建、启动、停止、删除以及获取容器日志等各种操作。开发者可以通过HTTP请求访问这些API来自动化或扩展Docker的功能,例如在本文中提到的,通过Docker API可以直接获取指定容器的日志流。 标准输出(stdout)和错误输出(stderr) , 在计算机程序中,标准输出和错误输出是两种常见的输出流。标准输出通常用于程序正常运行时产生的信息,而错误输出则用于记录程序运行时出现的错误信息或警告信息。在Docker环境中,容器的标准输出和错误输出会被捕获并作为日志存储,以便于用户通过docker logs命令或其他方式查看和分析容器内部的运行状态和问题排查。
2023-09-05 21:33:01
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cat <(command1) <(command2) > output.txt
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