标签:ndt 需要 根据 默认值 batch href 异步 mil ase
[TOC]
Eureka 消息广播主要分三部分讲解:
首先回顾一下消息广播的流程,在上一篇 Eureka 系列(05)消息广播(上):消息广播原理分析 中对 Eureka 消息广播的源码进行了分析,PeerAwareInstanceRegistryImpl 将消息广播任务委托给 PeerEurekaNode。PeerEurekaNode 内部采用 TaskDispacher 的 Acceptor - Worker 模式进行异步处理。本文则重点分析这种异步处理机制。
总结: TaskDispatcher 接收消息广播任务,实际由 AcceptorExecutor 线程处理,之后由 WorkerRunnable 线程执行。WorkerRunnable 线程执行逻辑已经分析过了,下面看一下 AcceptorExecutor 的源码。
AcceptorExecutor 主要方法:
process/reprocess
接收消息广播任务,存放到 acceptorQueue/reprocessQueue
队列中。requestWorkItem/requestWorkItems
获取要执行的消息广播任务 singleItemWorkQueue/batchWorkQueue
。总结: AcceptorRunner 线程每 10s 轮询一次,消息广播任务从 acceptorQueue -> pendingTasks -> batchWorkQueue
,WorkerRunner 执行线程直接获取 batchWorkQueue 任务执行。
如果 pendingTasks 任务超载(默认10000)丢弃的原则是:一是丢弃最老的任务和重试的任务,执行最新的任务。二是同taskId的任务只执行最新的任务。
AcceptorExecutor 内部有多个队列,维护任务的执行,队列的功能如下:
private final int maxBufferSize; // pendingTasks队列最大值,默认值 10000
private final int maxBatchingSize; // 一次批处理的最大任务数,默认值 250
private final long maxBatchingDelay; // 任务的最大延迟时间,默认值 500ms
// 1. 接收消息广播的任务
private final BlockingQueue<TaskHolder<ID, T>> acceptorQueue;
private final BlockingDeque<TaskHolder<ID, T>> reprocessQueue;
// 2. 默认每 10s 轮询一次,将接收的消息处理一次
// AcceptorRunner 单线程处理,所以是普通队列
private final Map<ID, TaskHolder<ID, T>> pendingTasks;
private final Deque<ID> processingOrder;
// 3. 即将要处理的消息广播任务
private final Semaphore singleItemWorkRequests;
private final BlockingQueue<TaskHolder<ID, T>> singleItemWorkQueue;
private final Semaphore batchWorkRequests;
private final BlockingQueue<List<TaskHolder<ID, T>>> batchWorkQueue;
class AcceptorRunner implements Runnable {
@Override
public void run() {
long scheduleTime = 0;
while (!isShutdown.get()) {
try {
// 1. 将任务从 reprocessQueue/acceptorQueue -> pendingTasks
drainInputQueues();
int totalItems = processingOrder.size();
long now = System.currentTimeMillis();
// 2. trafficShaper 流量整行,执行失败后的延迟时间
// congestionRetryDelayMs 100ms 执行一次
// networkFailureRetryMs 1000ms 执行一次
if (scheduleTime < now) {
scheduleTime = now + trafficShaper.transmissionDelay();
}
// 3. pendingTasks -> batchWorkQueue
if (scheduleTime <= now) {
assignBatchWork();
assignSingleItemWork();
}
// 4. 没有可执行的任务了,等待 10s
if (totalItems == processingOrder.size()) {
Thread.sleep(10);
}
} catch (InterruptedException ex) {
} catch (Throwable e) {
}
}
}
}
总结: AcceptorRunner 线程每 10s 轮询一次,消息广播任务从从 acceptorQueue -> pendingTasks -> batchWorkQueue
,WorkerRunner 执行线程直接获取 batchWorkQueue 任务执行。
drainInputQueues
任务从 acceptorQueue -> pendingTasksassignBatchWork/assignSingleItemWork
任务从 pendingTasks -> batchWorkQueuedrainInputQueues 方法处理 reprocessQueue/acceptorQueue 队列中的任务到 pendingTasks,任务只有到 pendingTasks 中才会被处理,否则就丢弃。
// 先处理 reprocessQueue,再处理 acceptorQueue。
// 默认 acceptorQueue 会覆盖 reprocessQueue 中的任务,也就是最新的任务会覆盖重试的任务
private void drainInputQueues() throws InterruptedException {
do {
drainReprocessQueue(); // reprocessQueue
drainAcceptorQueue(); // acceptorQueue
if (!isShutdown.get()) {
if (reprocessQueue.isEmpty() && acceptorQueue.isEmpty() && pendingTasks.isEmpty()) {
TaskHolder<ID, T> taskHolder = acceptorQueue.poll(10, TimeUnit.MILLISECONDS);
if (taskHolder != null) {
appendTaskHolder(taskHolder);
}
}
}
} while (!reprocessQueue.isEmpty() || !acceptorQueue.isEmpty() || pendingTasks.isEmpty());
}
总结: drainInputQueues 方法将接收的消息广播任务从 reprocessQueue/acceptorQueue -> pendingTasks。如果 pendingTasks 任务大多执行的原则是: 丢弃最老的任务和重试的任务,执行最新的任务。
drainReprocessQueue
处理 reprocessQueue 队列,也就是通过 repocess 接收的任务。当 pendingTasks 队列中的任务超出阈值,重试的任务直接丢弃。drainAcceptorQueue
处理 acceptorQueue 队列,也就是通过 process 接收的任务。pendingTasks 中最老的任务直接丢弃,将新的任务添加到队列中。private void drainReprocessQueue() {
long now = System.currentTimeMillis();
// 1. 只要 pendingTasks 没有超过阈值,maxBufferSize=10000
// 就将重试的任务添加到 pendingTasks 中
while (!reprocessQueue.isEmpty() && !isFull()) {
TaskHolder<ID, T> taskHolder = reprocessQueue.pollLast();
ID id = taskHolder.getId();
if (taskHolder.getExpiryTime() <= now) {
expiredTasks++;
} else if (pendingTasks.containsKey(id)) {
overriddenTasks++;
} else {
pendingTasks.put(id, taskHolder);
processingOrder.addFirst(id);
}
}
// 2. reprocessQueue 队列中剩余的任务全部丢弃。
if (isFull()) {
queueOverflows += reprocessQueue.size();
reprocessQueue.clear();
}
}
drainReprocessQueue 方法当任务过多时直接丢弃了重试的任务,drainAcceptorQueue 则不同,丢弃最老的任务,执行最新的任务。目的是保证新任务肯定能执行,而旧的任务根据实际情况丢弃。
private void drainAcceptorQueue() {
while (!acceptorQueue.isEmpty()) {
appendTaskHolder(acceptorQueue.poll());
}
}
private void appendTaskHolder(TaskHolder<ID, T> taskHolder) {
// 1. 如果任务超出阈值,丢弃最老的任务
if (isFull()) {
pendingTasks.remove(processingOrder.poll());
queueOverflows++;
}
// 2. 将最新的任务添加到队列中
TaskHolder<ID, T> previousTask = pendingTasks.put(taskHolder.getId(), taskHolder);
if (previousTask == null) {
processingOrder.add(taskHolder.getId());
} else {
overriddenTasks++;
}
}
总结: 还是那句话,如果 pendingTasks 超出阈值时执行的原则是:
丢弃最老的任务和重试的任务,执行最新的任务。
同taskId的任务只执行最新的任务。
appendTaskHolder 会覆盖同名的 taskId 任务,taskId 的生成是在 PeerEurekaNode 接收消息广播任务时生成的,生成的原则是:requestType(任务类型)+ appName(应用名称)+ id(实例id)
。任务类型包括:register、cancel、heartbeat、statusUpdate、deleteStatusOverride。
// PeerEurekaNode.process 是会生成 taskId
private static String taskId(String requestType, InstanceInfo info) {
return taskId(requestType, info.getAppName(), info.getId());
}
private static String taskId(String requestType, String appName, String id) {
return requestType + ‘#‘ + appName + ‘/‘ + id;
}
将任务从 pendingTasks 从移动到 batchWorkQueue 中,requestWorkItem 直接获取 batchWorkQueue 进行处理。
// pendingTasks -> batchWorkQueue
void assignBatchWork() {
// 1. pendingTasks 为空则 false,pendingTasks 队列满了肯定为 true。
// 任务的延迟时间不超过 maxBatchingDelay=500ms
if (hasEnoughTasksForNextBatch()) {
if (batchWorkRequests.tryAcquire(1)) {
long now = System.currentTimeMillis();
// 2. 批处理任务最大为 maxBatchingSize=250
int len = Math.min(maxBatchingSize, processingOrder.size());
List<TaskHolder<ID, T>> holders = new ArrayList<>(len);
while (holders.size() < len && !processingOrder.isEmpty()) {
ID id = processingOrder.poll();
TaskHolder<ID, T> holder = pendingTasks.remove(id);
// 3. 任务过期,直接丢弃
if (holder.getExpiryTime() > now) {
holders.add(holder);
} else {
expiredTasks++;
}
}
// 4. 添加到 batchWorkQueue 队列中
if (holders.isEmpty()) {
batchWorkRequests.release();
} else {
batchSizeMetric.record(holders.size(), TimeUnit.MILLISECONDS);
batchWorkQueue.add(holders);
}
}
}
}
总结: assignBatchWork 执行的条件:一是 pendingTasks 任务超载了,立即执行;二是任务延迟时间大于 maxBatchingDelay=500ms。目的就是为了控制任务的执行频率:任务太多或延迟时间过长立即执行。
private boolean hasEnoughTasksForNextBatch() {
if (processingOrder.isEmpty()) {
return false;
}
// 队列中任务大多立即执行 maxBufferSize=10000
if (pendingTasks.size() >= maxBufferSize) {
return true;
}
// 任务延迟时间太长立即执行 maxBatchingDelay=500ms
TaskHolder<ID, T> nextHolder = pendingTasks.get(processingOrder.peek());
long delay = System.currentTimeMillis() - nextHolder.getSubmitTimestamp();
return delay >= maxBatchingDelay;
}
(1)服务器忙或网络异常
当出现服务器忙或网络IO异常时就需要等待一段时间再发送请求。默认情况下:
public void run() {
...
if (scheduleTime < now) {
scheduleTime = now + trafficShaper.transmissionDelay();
}
if (scheduleTime <= now) {
assignBatchWork();
assignSingleItemWork();
}
}
总结: 如果出现服务器忙(503)或网络 IO 异常时,至少要等待一定的时间,再次发送请求。TrafficShaper 是流量整行的意思,即控制请求发送的频率。
long transmissionDelay() {
// 没有任务异常,不能等待
if (lastCongestionError == -1 && lastNetworkFailure == -1) {
return 0;
}
// 出现对方服务器忙,至少 congestionRetryDelayMs=100ms
long now = System.currentTimeMillis();
if (lastCongestionError != -1) {
long congestionDelay = now - lastCongestionError;
if (congestionDelay >= 0 && congestionDelay < congestionRetryDelayMs) {
return congestionRetryDelayMs - congestionDelay;
}
lastCongestionError = -1;
}
// 出现网IO异常,至少 networkFailureRetryMs=1000ms
if (lastNetworkFailure != -1) {
long failureDelay = now - lastNetworkFailure;
if (failureDelay >= 0 && failureDelay < networkFailureRetryMs) {
return networkFailureRetryMs - failureDelay;
}
lastNetworkFailure = -1;
}
return 0;
}
(2)最大任务数限制
如果消息广播任务超出阈值,丢弃的原则是:一是丢弃最老的任务和重试的任务,执行最新的任务。二是同taskId的任务只执行最新的任务。这在 2.2.2小节有详细的说明,默认 maxBufferSize=10000。
(3)批处理任务延迟时间
在 PeerEurekaNode 接收广播任务,生成 TaskHolder 时,会生成任务的提交时间,如果任务延迟赶时间超过 maxBatchingDelay 则立即执行。这个时间是在 hasEnoughTasksForNextBatch 方法中进行控制的。默认 maxBatchingDelay=500ms。
在任务的处理过程中都会使用 Semaphore 这个信号锁,它的作用是什么呢?
private final Semaphore batchWorkRequests = new Semaphore(0);
private final BlockingQueue<List<TaskHolder<ID, T>>> batchWorkQueue = new LinkedBlockingQueue<>();
// AcceptorRunner 分配任务
void assignBatchWork() {
if (hasEnoughTasksForNextBatch()) {
if (batchWorkRequests.tryAcquire(1)) {
List<TaskHolder<ID, T>> holders = new ArrayList<>(len);
...
if (holders.isEmpty()) {
// 如果没有分配任务,下一次可继续分配任务
batchWorkRequests.release();
} else {
// 如果已经分配任务,则必须等到消费才消费才开始重新分配任务
// 如果任务一直没有被消费,则 AcceptorRunner 轮询时会丢弃老的任务
batchWorkQueue.add(holders);
}
}
}
}
// WorkerRunable 获取任务
BlockingQueue<List<TaskHolder<ID, T>>> requestWorkItems() {
batchWorkRequests.release();
return batchWorkQueue;
}
总结: AcceptorRunner 线程轮询时进行任务分配,如果没有获取 Semaphore 锁,也就是说任务一直没有被消费,当 pendingTasks 任务过多,会按照丢弃老的执行新的任务原则进行处理。如果有 WorkerRunable 线程进行消费则会释放锁,重新进行任务分配。
每天用心记录一点点。内容也许不重要,但习惯很重要!
Eureka 系列(06)消息广播(下):TaskDispacher 之 Acceptor - Worker 模式
标签:ndt 需要 根据 默认值 batch href 异步 mil ase
原文地址:https://www.cnblogs.com/binarylei/p/11617710.html