ओपन वेबिनार "PHP में अत्यधिक लोड सिस्टम का विकास"

शुभ संध्या "बैकएंड PHP डेवलपर" पाठ्यक्रम की शुरुआत की प्रत्याशा में , हमने पारंपरिक रूप से एक खुला सबक रखा। उन्होंने अत्यधिक भरी हुई प्रणालियों, स्केलिंग, वास्तुकला के बारे में बात की। हमने विस्तार से जांच की HighLoad, साथ ही अत्यधिक भारित प्रणालियों के विकास में मुख्य दृष्टिकोण और रणनीति।

पाठ के निम्नलिखित लक्ष्य निर्धारित किए गए थे:

• चर्चा करें कि सिस्टम आर्किटेक्चर क्या है और इसकी आवश्यकता क्यों है;
• चर्चा करें कि उच्च भार क्या है;
• वास्तु रणनीति पर विचार करें;
• पाठ्यक्रम पर चर्चा करें।

व्याख्याता - इगोर सखानकोव , बुकिंग.कॉम पर डेवलपर।

आर्किटेक्चर

सौ साल पहले, स्वीडिश राजा गुस्ताफ II एडोल्फ दुनिया का सबसे बड़ा जहाज बनाना चाहते थे। उन्होंने डच शिपबिल्डर हेनरिक ह्यूबर्टसन को आमंत्रित किया और उन्हें अपने निर्देश दिए। मास्टर ने कभी भी ऐसा कुछ नहीं बनाया, लेकिन छोटे आकार के जहाजों के निर्माण में उनका व्यापक अनुभव था। ऐसा लगता है कि कुछ भी जटिल नहीं है - एक छोटे जहाज की एक ड्राइंग लें और इसे सही समय पर बढ़ाएं। जल्दी से नहीं कहा। और इसलिए, कई वर्षों के काम के बाद, एक अद्भुत और भव्य निर्माण दिखाई दिया:



सबकुछ ठीक हो जाएगा, लेकिन लॉन्च करते समय, यह जहाज आधे घंटे भी नहीं चला, तुरंत डूब गया। यह वासा नौकायन युद्धपोत था, और यह 1628 में हुआ था।

अब कल्पना करें कि आपको एक कुत्ते के लिए एक बर्डहाउस या डॉगहाउस बनाने के लिए कहा गया था। बेशक, हम में से अधिकांश इस कार्य के साथ सामना करेंगे। और अगर एक गगनचुंबी इमारत बनाने के लिए कहा जाए?

इन सभी उदाहरणों से पता चलता है कि यह प्रणाली जितनी जटिल है, उतनी ही इसमें विभिन्न अंतर्निर्भरताएं, कार्यान्वयन की बारीकियां और नुकसान भी हैं। और जटिल प्रणालियों के डिजाइन और निर्माण के साथ सफलतापूर्वक सामना करने के लिए, बस वास्तुशिल्प पैटर्न हैं।

अकादमिक दृष्टि से, सूचना प्रणालियों की वास्तुकला एक अवधारणा है जो मॉडल, संरचना, प्रदर्शन किए गए कार्यों और आईपी के घटकों के संबंध को परिभाषित करती है।

हालांकि, चलो जहाजों और घरों के निर्माण से लेकर प्रोग्रामिंग तक वापस आते हैं। देखो, हमारे पास हमेशा आवश्यकताएं होती हैं जो व्यवसाय से हमारे पास आती हैं। और वास्तुकला उन्हें तकनीकी आवश्यकताओं में बदलने में मदद करता है। प्राप्त तकनीकी आवश्यकताओं के आधार पर, आप सिस्टम को आसानी से विघटित कर सकते हैं, मॉड्यूल के बीच निर्भरता लिख ​​सकते हैं, और तत्काल कार्यान्वयन के साथ आगे बढ़ सकते हैं।



इस प्रकार, वास्तुकला:

• गैर-कार्यात्मक प्रणाली आवश्यकताओं को प्रदान करने में मदद करता है
• यह हितधारकों के बीच संचार का एक साधन है;
• लागतों का अनुकूलन करता है, बड़ी प्रणालियों की लागत को कम करता है;
• आपको वास्तुशिल्प पैटर्न का पुन: उपयोग करने की अनुमति देता है, पिछले अनुभव को ध्यान में रखें, पिछली गलतियों को न दोहराएं

उच्च भार

अपने आप में उच्च भार की अवधारणा बहुत सापेक्ष है, और कोई स्थापित परिभाषा नहीं है। हालांकि, यह कहना सुरक्षित है कि यह क्षण तब आता है जब आपका मौजूदा बुनियादी ढांचा लोड का सामना करना बंद कर देता है। और इसका मतलब है कि यह स्केलिंग करने का समय है। ऐसा होता है:

• ऊर्ध्वाधर। नीचे की रेखा सरल है: यदि लोहा सामना नहीं कर सकता है, तो हम नए, सुपर शक्तिशाली, उत्पादक और महंगे खरीदते हैं;
• क्षैतिज। हमारे पास एक सर्वर है जो सामना नहीं कर सकता है। हम उसी विशेषताओं के साथ एक दूसरा सर्वर खरीदते हैं, फिर एक तीसरा, और इसी तरह। आउटपुट पर, हमारे पास कई अपेक्षाकृत स्पष्ट मशीनें हैं।

आर्किटेक्चरल टैक्टिक्स

हर कोई इस तरह के एक कतार ( FIFO ) के रूप में जानता है। यह डेटा प्रोसेसिंग को व्यवस्थित करने का एक तरीका है, जो आपको "पहले आओ, पहले पाओ" के सिद्धांत के अनुसार प्रक्रिया को व्यवस्थित करके परस्पर विरोधी आवश्यकताओं को पूरा करने की अनुमति देता है। कतार का उपयोग लोड संतुलन के साधन के रूप में किया जा सकता है, क्लाइंट और सर्वर को डिकूपिंग और बहुत कुछ।

लाभ:

• गरीब ग्राहक और सर्वर कनेक्टिविटी;
• कार्य की स्थिति ज्ञात है।
• मक्खी पर विन्यास;
• लोड संतुलन।

नुकसान:

• सिस्टम में अतिरिक्त इकाई;
• अधिक जटिल कार्य प्रसंस्करण;
• संदेशों की हानि / दोहराव।

अब बात करते हैं कि आप भंडार के साथ क्या कर सकते हैं । संग्रहण किसी भी संग्रहण प्रणाली को संदर्भित करता है, जैसे कि संबंधपरक डेटाबेस। तो, हमारे पास भंडारण समस्याओं को हल करने के लिए निम्नलिखित विकल्प हैं:

1. प्रतिकृति।



ज्ञात भंडारण समस्याओं में से एक उस स्थिति से संबंधित है जब हमारे पास बहुत सारे रीडिंग होते हैं और पर्याप्त रिकॉर्ड नहीं होते हैं। यह एक समाचार साइट हो सकती है - हर कोई समाचार पढ़ता है, लेकिन केवल नई सामग्री को जोड़ता है। इसलिए, प्रतिकृति बस तब है जब हमारा भंडारण पढ़ने में चला गया है, और हमारे पास सिस्टम में देरी है। यहां यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि प्रतिकृति पढ़ने की समस्या को हल करती है, लेकिन लेखन नहीं। इतना ही नहीं, यह कुछ हद तक डेटाबेस को लिखने की क्षमता को कम करता है, क्योंकि इसे अपने डेटा के कुछ हिस्सों को प्रतिकृतियों में वितरित करना पड़ता है, जैसा कि ऊपर की तस्वीर में ध्यान देने योग्य है। सरलतम मामले में, प्रतिकृति स्थापित करते समय, हमारे पास एक मास्टर होता है - मुख्य डेटाबेस जिसे हम लिख रहे हैं, और दास - डेटाबेस की प्रतियां (प्रतिकृतियां जहां से सभी डेटा पढ़ते हैं)।

2. विभाजन । माना कि हमारे पास एक बड़ी तालिका है, लेकिन हम केवल कुछ डेटा का उपयोग करते हैं। हम इसे टुकड़ों में तोड़ सकते हैं। उदाहरण के लिए, हम अपना डेटा लेते हैं और महीने के आधार पर उन्हें विभिन्न प्लेटों में डालते हैं। परिणाम एक बड़े के बजाय छोटे तालिकाओं और, परिणामस्वरूप, एक विशेष महीने के लिए तेजी से नमूने हैं। यह क्वेरी निष्पादन समय का अनुकूलन करता है।

CREATE TABLE my_table (id INT, amount DECIMAL(7,2), some_date DATE) ENGINE=INNODB PARTITION BY HASH( MONTH(some_date) ) PARTITIONS 6; 

3. लंबवत तेज । विभाजन के मामले में, हम एक सर्वर और एक डेटाबेस के बारे में बात कर रहे थे। शेरिंग के मामले में, हमारे पास कई कारें और कई आधार हैं। हम अपने सभी डेटा लेते हैं, उन्हें तार्किक समूहों में विभाजित करते हैं, और प्रत्येक तार्किक समूह को एक अलग डेटाबेस में संग्रहीत किया जाता है।

 $users = new PDO("pgsql:db_name=my_db;host=192.168.1.1", "user", "password"); $photos = new PDO("pgsql:db_name=my_db;host=192.168.1.2", "user", "password"); $users->prepare('SELECT * FROM users ...'); $photos->prepare('SELECT * FROM photos ...'); 

विधि आसानी से लागू होती है और लोड को अच्छी तरह से मापती है। लेकिन इसमें कमियां भी हैं, जिन्हें वीडियो में अधिक विस्तार से वर्णित किया गया है।

4. क्षैतिज तेज । यहां, प्रत्येक शर्ड एक अलग मशीन पर स्थित है।



विधि

निम्नलिखित बिंदु आपको एक स्केलेबल सिस्टम बनाने में मदद करेंगे:

• आवश्यकताओं के स्तर पर सरलीकरण करें!
• निर्णय को जटिल मत करो
• स्टेटलेस होने की कोशिश करें,
• कैश की गई,
• निगरानी + अलर्ट,
• सक्षम होना।

सहकर्मी, रिटेलिंग संक्षिप्त रूप से सामने आए हैं, इसलिए पूर्ण वेबिनार देखना बेहतर है। इसके अलावा, "बैकएंड PHP डेवलपर" कोर्स के ओपन डे को याद न करें।