8.8技术学习总结 | 青训营

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深入浅出 RPC 框架

RPC 框架分层设计

远程调用->不同服务可彼此分开,可以用不同语言编写(11:15)->编解码层(15:00)->如何进行编解码层的选型(21:32)->协议层(24:35)->网络通信层(29:42)->也就是RPC框架核心的三层

RPC 关键指标分析与企业实践

稳定性 注册中间件(8:00)->性能优化(25:00)->

网络库优化

  1. 调度优化:调度是指如何合理地安排和管理协程(goroutines)的执行。epoll_wait 是一种在 Linux 系统上进行 I/O 多路复用的方法,它可以有效地管理大量的网络连接。通过合理地控制调度,可以提高并发连接的处理效率。

  2. Goroutine 池(gopool):Goroutine 是 Go 语言中的轻量级线程,但是同时运行过多的协程可能会消耗过多的资源。通过使用 Goroutine 池,可以限制同时运行的协程数量,从而避免资源耗尽和过多的上下文切换。

  3. LinkBuffer:LinkBuffer 是一种数据缓冲区,它支持并行的无锁读写操作,特别适用于高并发的网络通信。它还支持流式读写,即不需要将数据从缓冲区拷贝到用户空间。

  4. Nocopy Buffer:Nocopy Buffer 是一种在数据读写时避免复制操作的缓冲区,通过池化管理可以减少垃圾回收(GC)的压力,从而提高性能。

  5. 内存池和对象池(Pool):内存池和对象池是一种资源重用的机制。内存池用于管理分配的内存,对象池则用于管理复杂对象的创建和销毁。通过重用资源,可以减少频繁的内存分配和释放,从而降低垃圾回收的开销。

以下是一些伪代码示例,展示如何在 Go 语言中应用上述优化技术:

  1. 调度优化
func main() {
    // 创建一个 epoll 实例
    epollFD := epoll_create()

    // 添加需要监听的文件描述符到 epoll 实例
    epoll_ctl(epollFD, EPOLL_CTL_ADD, socketFD, events)

    for {
        // 等待事件发生
        events := epoll_wait(epollFD, maxEvents, timeout)

        for _, event := range events {
            // 处理事件
            go handleEvent(event)
        }
    }
}
  1. Goroutine 池(gopool)
func main() {
    pool := NewGoroutinePool(maxGoroutines)

    for {
        connection := acceptConnection()
        pool.Execute(func() {
            handleConnection(connection)
        })
    }
}
  1. LinkBuffer
func main() {
    buffer := NewLinkBuffer()

    // 在写入数据时使用流式写入
    buffer.Write(data)

    // 在读取数据时使用流式读取
    buffer.Read(data)
}
  1. Nocopy Buffer 和 Pool
func main() {
    bufferPool := NewNocopyBufferPool(bufferSize)

    for {
        data := readDataFromNetwork()

        // 从缓冲池中获取缓冲区
        buffer := bufferPool.Get()

        // 将数据写入缓冲区
        buffer.Write(data)

        // 处理缓冲区中的数据
        processData(buffer)

        // 将缓冲区归还到池中
        bufferPool.Put(buffer)
    }
}

请注意,上述示例是基于理解和假设的伪代码

编解码优化

  1. Codegen(代码生成): 这种方法通过在编译阶段生成预计算的代码,从而减少在运行时的内存操作次数,如内存分配和拷贝。同时,内联(Inline)技术可以减少函数调用次数,并避免不必要的反射操作,从而提高代码执行效率。Thriftgo 是一个自研的 Thrift IDL 解析和代码生成工具,它可以生成与 Thrift 协议相对应的代码,以提高编解码的性能和效率。

  2. JIT(即时编译): 使用 JIT 编译技术可以在运行时将某些代码编译成本地机器码,从而提高性能。这种技术在编解码领域也可以应用,通过将编解码过程编译成机器码,可以减少解释执行的开销,从而提高编解码的速度和效率。 Frugal 是一个基于 JIT 编译技术的高性能动态 Thrift 编解码器,它可以提供更快速的编解码性能。