Membina sistem storan data teragih yang tinggi dan boleh dipercayai: aplikasi dan amalan go-zero

Dengan perkembangan pesat Internet, penyimpanan dan pemprosesan data yang besar telah menjadi isu penting dalam pembangunan perusahaan dan organisasi. Dalam proses menyimpan data besar, teknologi storan bersendirian tradisional tidak lagi dapat memenuhi keperluan sebenar seperti konkurensi tinggi, kebolehpercayaan tinggi, kependaman rendah dan pengembangan mudah. Oleh itu, teknologi storan teragih muncul mengikut keperluan masa.

Go-zero ialah rangka kerja aplikasi teragih yang dibangunkan oleh Ant Financial berdasarkan bahasa Go Ia mempunyai ciri-ciri konkurensi yang tinggi, kebolehpercayaan yang tinggi, kependaman yang rendah dan pengembangan yang mudah. Go-zero termasuk rangka kerja RPC, rangka kerja Web, storan data dan infrastruktur lain, menyediakan penyelesaian untuk membina aplikasi teragih dengan cepat. Artikel ini akan memperkenalkan aplikasi dan amalan Go-zero dan membincangkan cara membina sistem storan data teragih berkonkurensi tinggi dan kebolehpercayaan tinggi.

1. Gambaran Keseluruhan Go-zero

Go-zero, sebagai rangka kerja aplikasi yang diedarkan berdasarkan bahasa Go, telah dibuka secara rasmi pada Mei 2020. Go-zero menyediakan set lengkap penyelesaian aplikasi teragih, termasuk rangka kerja RPC, rangka kerja Web, storan data dan infrastruktur lain.

1. Rangka kerja RPC Go-zero

Rangka kerja RPC Go-zero menggunakan Protobuf sebagai protokol bersiri, Jwt sebagai protokol pengesahan dan Etcd sebagai pusat penemuan dan konfigurasi perkhidmatan. Rangka kerja RPC mempunyai ciri-ciri berikut:

(1) Penggunaan semula Goroutine: Ciri Goroutine terbina dalam bahasa Go mencapai kesan konkurensi yang tinggi Rangka kerja RPC Go-zero juga menyediakan mekanisme penggunaan semula untuk Goroutine Goroutine overhed dan meningkatkan konkurensi.

(2) Pemutus litar servis: Dalam persekitaran konkurensi tinggi, anomali perkhidmatan atau kelewatan boleh menyebabkan keseluruhan aplikasi menjadi tidak tersedia. Rangka kerja RPC Go-zero menyediakan pemutus litar, yang secara automatik boleh mengesan anomali atau kelewatan perkhidmatan dan segera menurunkan taraf atau menukar perkhidmatan, dengan itu meningkatkan ketersediaan perkhidmatan.

(3) Pengimbangan beban: Rangka kerja RPC Go-zero menggunakan Etcd sebagai pusat penemuan dan konfigurasi perkhidmatan, dan secara automatik memilih nod perkhidmatan yang sesuai melalui algoritma pengimbangan beban untuk mencapai ketersediaan tinggi dan akses perkhidmatan berprestasi tinggi.

2. Rangka kerja Web Go-zero

Rangka kerja Web Go-zero menggunakan teknologi asli awan bait, menggunakan teknologi kumpulan coroutine dan teknologi salinan sifar untuk mencapai keselarasan tinggi, kependaman rendah, berprestasi tinggi Perkhidmatan web mempunyai ciri-ciri berikut:

(1) Penghalaan automatik: Rangka kerja Web Go-zero menggunakan gaya seni bina REST dan menyokong penghalaan automatik dan penghuraian parameter, yang sangat memudahkan kesukaran definisi laluan.

(2) Mekanisme middleware: Rangka kerja Web Go-zero menyokong mekanisme middleware, yang boleh memintas dan memproses permintaan dan respons, dan memudahkan pengembangan pengesahan pengguna, kawalan keselamatan, pengelogan dan fungsi lain.

(3) Enjin templat: Rangka kerja Web Go-zero menggunakan enjin templat berprestasi tinggi yang menyokong pemaparan data dalam format HTML, JSON, XML dan MARKDOWN, memberikan kesan paparan yang lebih baik untuk logik perniagaan.

3. Storan data Go-zero

Go-zero menyediakan sokongan berdasarkan pelbagai teknologi storan data seperti MySQL, Redis, ES, dll., dan menggunakan idea reka bentuk dipacu domain DDD untuk mencapai penyelesaian storan Data peringkat tinggi dengan prestasi tinggi, kebolehpercayaan yang tinggi dan kebolehskalaan yang mudah. Modul storan data Go-zero mempunyai ciri-ciri berikut:

(1) Rangka kerja ORM: Rangka kerja ORM Go-zero menyokong penjanaan automatik struktur jadual, sokongan untuk pengasingan baca-tulis, sokongan untuk operasi transaksi, sokongan untuk caching , dan sokongan untuk pemprosesan kelompok, meningkatkan kecekapan pembangunan dan kualiti kod.

(2) Akses NoSQL: Storan data Go-zero juga menyokong akses kepada teknologi storan NoSQL seperti Redis dan ES, menyediakan perkhidmatan berprestasi tinggi, kebolehpercayaan tinggi dan konkurensi tinggi.

2 Bina sistem storan data teragih yang berkonkurensi tinggi, kebolehpercayaan tinggi

Berdasarkan rangka kerja RPC Go-zero dan modul storan data, kami dengan cepat boleh membina konkurensi tinggi, tinggi- kebolehpercayaan sistem storan data teragih , sistem penyimpanan data teragih yang mudah berskala Berikut adalah pemilihan teknikal utama dan langkah praktikal untuk membina penyelesaian.

1. Pemilihan Teknologi

Dalam proses membina sistem storan data teragih, adalah perlu untuk mempertimbangkan bagaimana untuk mencapai konsistensi membaca dan menulis data, ketersediaan data yang tinggi, penyegerakan data replika, dan lain-lain. Oleh itu, kita boleh menggunakan pemilihan teknologi berikut:

(1) Pangkalan data MySQL: Sebagai komponen teras penyimpanan data, gunakan pangkalan data MySQL sebagai pangkalan data utama, dan kemudian gunakan komponen MaxWell sumber terbuka untuk melaksanakan Binlog -penyegerakan data berasaskan, supaya Mencapai pemisahan membaca dan menulis data dan ketersediaan data yang tinggi.

(2) Pangkalan data Redis: Pangkalan data Redis digunakan untuk cache dan menyegerakkan menyalin data, yang meningkatkan prestasi dan kebolehpercayaan bacaan data.

(3) Pusat penemuan dan konfigurasi perkhidmatan Etcd: Menggunakan Etcd sebagai pusat penemuan dan konfigurasi perkhidmatan boleh merealisasikan penemuan automatik perkhidmatan, pengimbangan beban, pemutus litar perkhidmatan dan fungsi lain.

(4) Rangka kerja RPC Go-zero dan modul storan data: Rangka kerja RPC Go-zero dan modul storan data digunakan untuk mencapai perkhidmatan berprestasi tinggi, konkurensi tinggi dan kebolehpercayaan tinggi untuk data yang diedarkan. keselamatan.

2. Langkah praktikal

(1) Reka bentuk seni bina pangkalan data: Tentukan struktur jadual data, perhubungan data, indeks, dll. untuk memastikan data boleh disimpan dan disoal dengan cepat dan berkesan .

(2) Bina seni bina hamba tuan MySQL: Melalui seni bina hamba tuan MySQL, pemisahan baca-tulis dan ketersediaan data yang tinggi dicapai.

(3) Sepadukan komponen MaxWell: Mengikut keperluan perniagaan, sepadukan komponen MaxWell untuk mencapai penyegerakan data berdasarkan Binlog untuk memastikan ketekalan data semasa membaca daripada sub-pangkalan data.

(4) Gunakan cache Redis: Cache beberapa data yang biasa digunakan (seperti maklumat pengguna) melalui Redis untuk meningkatkan prestasi dan kebolehpercayaan bacaan data.

(5) Tulis kod lapisan akses data: Gunakan rangka kerja ORM Go-zero untuk menulis kod lapisan akses data untuk memastikan kebolehpercayaan data dan prestasi tinggi.

(6) Tulis kod logik perniagaan: Mengikut keperluan perniagaan, tulis kod logik perniagaan dan laksanakan perkhidmatan yang diedarkan melalui rangka kerja RPC Go-zero.

(7) Gunakan Etcd untuk merealisasikan pendaftaran dan penemuan perkhidmatan: daftarkan perkhidmatan yang diedarkan dalam Etcd, dan nyatakan penemuan automatik, pengimbangan beban, pemutus litar perkhidmatan dan fungsi perkhidmatan lain melalui Etcd.

3. Ringkasan

Go-zero, sebagai rangka kerja aplikasi yang diedarkan berdasarkan bahasa Go, mempunyai ciri-ciri konkurensi tinggi, kebolehpercayaan tinggi, kependaman rendah, pengembangan mudah, dll., dan boleh cepat membina sistem formula pengedaran. Artikel ini memperkenalkan aplikasi dan amalan Go-zero dan membincangkan cara membina sistem storan data teragih yang konkurensi tinggi dan kebolehpercayaan tinggi. Dalam aplikasi sebenar, kami boleh menggunakan pilihan teknologi yang berbeza dan penyelesaian praktikal mengikut keperluan perniagaan tertentu untuk mencapai aplikasi teragih berprestasi tinggi.

Atas ialah kandungan terperinci Membina sistem storan data teragih yang tinggi dan boleh dipercayai: aplikasi dan amalan go-zero. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!