[第二部分基础知识] OpenStack 新手指南 #Nova? 它是OpenStack提供云计算服务的IaaS的主要架构控制器。在美国国家航空航天局(NASA)进入了初级阶段,并贡献给了OpenSource成为OpenStack的最重要组件。 它由多个组件构成,执行不同的任务,将最终用户的API请求转化为虚拟机服务。所有这些组件都运行在一个非阻塞的基于消息的体系结构中,并且可以从相同或不同的位置运行,只需访问相同的消息队列服务。 #组件? Nova将虚拟机的状态存储在中央数据库中。这对于小型部署来说是最佳选择。Nova正在向多个数据存储方向发展,以满足高规模的需求。
进程表(process table),也称进程控制块(PCB),是由操作系统维护的,每个进程占用其中一个表项。该表项包含了操作系统对进程进行描述和控制的全部信息,从而保证该进程换出后再次启动时,就像从未中断过一样。
Nova基础知识第二部分 OpenStack 新手指南
操作系统的线程概述主要是介绍了线程的概念,线程和进程的区别,重点掌握线程和进程资源分配、调度方面的区别。
在线程的相关介绍中,有讲到“线程的实现”分为三种:内核支持,用户级以及两者混合。(这只是一种简要的分类)
多进程/线程并发模中每当一个客户端连接服务器,就创建一个新的进程/线程为该客户端服务,客户端退出时再销毁该进程/线程,多任务并发模型也是实际工作中最为常用的服务端处理模型。
内核线程(Kernel-Level Thread ,KLT) 轻量级进程(Light Weight Process,LWP):轻量级进程就是我们通常意义上所讲的线程,由于每个轻量级进程都由一个内核线程支持,因此只有先支持内核线程,才能有轻量级进程
楼主本来是要继续写服务器并发的,但是后续的服务器相关点都和进程线程联系在一起,所以先把进程线程相关内容写完吧! 这次只写进程线程的概述,实际操作后续博文逐一代码实现。 进程同步or进程通信/线程同步or线程通信? 这两组概念迷惑我至今,网上和书籍对这个的描述也是爱用啥用啥的感觉,今天又重新理了一遍。 什么是同步:同步就是数据保持一致,无论是进程还是线程,都是实现了代码执行流程的分支,多个分支同时进行。多个分支互不干扰,但是又有些数据需要共享,让这些数据对所有分支保持一致即为同步。 什么是
在高性能的I/O设计中,有两个著名的模型:Reactor模型和Proactor模型,其中Reactor模型用于同步I/O,而Proactor模型运用于异步I/O操作。
1. Select是前面IO复用模型介绍的标准网络编程API,可以实现应用程序通过一个阻塞对象监听多路连接请求
现如今,我们使用通用的应用程序或库来相互通信。例如,我们经常使用HTTP客户端库从服务器上获取信息并通过web服务执行远程过程调用。但是,通用协议或它的实现有时并不能很好的伸缩。这就像我们不会使用通用HTTP服务器来交换大文件、电子邮件、还有像金融信息、游戏数据等实时信息。这些业务所需要的是高度优化实现协议,用于专门的目的。例如,您可能希望实现一个针对基于ajax的聊天应用程序、媒体流应用、大文件传输进行优化的http服务器。您甚至可能想要设计并实现一个完全符合您的需求的新协议。另一个不可避免的情况是,你不得不去处理一个遗留的专有协议,来保证和旧系统的互操作性。在这些情况下,重要的是在不牺牲最终应用程序的稳定性和性能的前提前,如何尽可能快的实现该协议。
在讨论Netty的架构模式之前,我们先来介绍下Reactor模式,因为Netty的架构模式是在此基础上演变而来的
按照规划,从本篇开始我们开启『并发』系列内容的总结,从本篇的线程开始,到线程池,到几种并发集合源码的分析,我们一点点来,希望你也有耐心,因为并发这块知识是你职业生涯始终绕不过的坎,任何一个项目都或多或少的要涉及一些并发的处理。
随着互联网的发展,面对海量用户高并发业务,传统的阻塞式的服务端架构模式已经无能为力。本文旨在为大家提供有用的高性能网络编程的I/O模型概览以及网络服务进程模型的比较,以揭开设计和实现高性能网络架构的神秘面纱。 2、关于作者 陈彩华(caison):主要从事服务端开发、需求分析、系统设计、优化重构工作,主要开发语言是 Java。 3、线程模型 上篇《高性能网络编程(五):一文读懂高性能网络编程中的I/O模型》介绍完服务器如何基于 I/O 模型管理连接,获取输入数据,下面将介绍基于进程/线程模型,服务器如何处理请求。 值得说明的是,具体选择线程还是进程,更多是与平台及编程语言相关。 例如 C 语言使用线程和进程都可以(例如 Nginx 使用进程,Memcached 使用线程),Java 语言一般使用线程(例如 Netty),为了描述方便,下面都使用线程来进行描述。 4、线程模型1:传统阻塞 I/O 服务模型
似乎有人不知道nodejs是支持多核的?v0.10 Cluster可以搭建nodejs多核服务。v0.12重写了Cluster,据说提升了非常大的性能。
1)获取请求数据,客户端与服务器建立连接发出请求,服务器接受请求(1-3); 2)构建响应,当服务器接收完请求,并在用户空间处理客户端的请求,直到构建响应完成(4); 3)返回数据,服务器将已构建好的响应再通过内核空间的网络 I/O 发还给客户端(5-7)。
Netty is an asynchronous event-driven network application framework for rapid development of maintainable high performance protocol servers & clients. Netty是一个异步事件驱动的网络应用程序框架,用于快速开发可维护的高性能协议服务器和客户端。
fd:file descriptor,文件描述符。linux内核将所有外部设备都看作一个文件来操作,对文件的读写会调用内核提供的命令,返回一个文件描述符。对一个socket的读写也会有相应的socket fd。描述符就是一个指向内核中结构体的数字。
上两篇从I/O模型讲到了I/O多路复用器。这一篇主要总结下I/O多路复用器的主要应用——Reactor模式。
所有的技术架构都不是凭空捏造出来的,都是一步一步优化,升级出来的。 首先先看一下单Reactor单线程模型
派大星:首先,Redis使用内存存储数据,避免了磁盘I/O的开销,提高了数据访问的速度。其次,Redis拥有丰富的对象类型,包含八种类型,满足不同的需求。此外,Redis采用了高效的数据结构,减少了内存占用和计算复杂度。Redis还使用单线程模型,避免了多线程之间的上下文切换和竞争条件,提升了CPU利用率。最后,Redis使用非阻塞I/O多路复用机制(多路复用IO模型实际也是传统阻塞型IO模型演化而来的),充分利用CPU和网络资源,提高了并发处理能力。
本文将介绍基于进程/线程模型,服务器如何处理请求。值得说明的是,具体选择线程还是进程,更多是与平台及编程语言相关。
对于高性能即时通讯技术(或者说互联网编程)比较关注的开发者,对C10K问题(即单机1万个并发连接问题)应该都有所了解。“C10K”概念最早由Dan Kegel发布于其个人站点,即出自其经典的《The C10K problem(英文PDF版、中文译文)》一文。
Netty是由JBOSS提供的一个java开源框架。Netty提供异步的、事件驱动的网络应用程序框架和工具,用以快速开发高性能、高可靠性的网络服务器和客户端程序。 也就是说,Netty 是一个基于NIO的客户、服务器端编程框架,使用Netty 可以确保你快速和简单的开发出一个网络应用,例如实现了某种协议的客户、服务端应用。Netty相当于简化和流线化了网络应用的编程开发过程,例如:基于TCP和UDP的socket服务开发。 “快速”和“简单”并不用产生维护性或性能上的问题。Netty 是一个吸收了多种协议(包括FTP、SMTP、HTTP等各种二进制文本协议)的实现经验,并经过相当精心设计的项目。最终,Netty 成功的找到了一种方式,在保证易于开发的同时还保证了其应用的性能,稳定性和伸缩性。
随着互联网的发展,面对海量用户高并发业务,传统的阻塞式的服务端架构模式已经无能为力。本文(和下篇《高性能网络编程(六):一文读懂高性能网络编程中的线程模型》)旨在为大家提供有用的高性能网络编程的I/O模型概览以及网络服务进程模型的比较,以揭开设计和实现高性能网络架构的神秘面纱。
单进程I/O模型:启动一个进程处理用户请求,而且一次只处理一个,多个请求被串行响应
哈哈,反正我在面试时候经常会问候选人这个问题,这个问题其实是对redis内部机制的一个考察,可以牵扯出好多涉及底层深入原理的一些列问题。
传统的RPC框架或者基于RMI等方式的远程服务(过程)调用采用了同步阻塞IO,当客户端的并发压力或者网络时延增大之后,同步阻塞IO会由于频繁的wait导致IO线程经常性的阻塞,由于线程无法高效的工作,IO处理能力自然下降。
近乎所有与Java相关的面试都会问到缓存的问题,基础一点的会问到什么是“二八定律”、什么是“热数据和冷数据”,复杂一点的会问到缓存雪崩、缓存穿透、缓存预热、缓存更新、缓存降级等问题,这些看似不常见的概念,都与我们的缓存服务器相关,一般常用的缓存服务器有Redis、Memcached等,而笔者目前最常用的也只有Redis这一种。
http服务,需要客户端和服务器端建立连接,httpd有三种工作模式:prefork worker event
一、存储系统 在计算机系统中存储层次可分为,处理器上的寄存器、高速缓冲存储器、主存储器(内存)、辅助存储器(外存)四级。高速缓冲存储器用来改善主存储器与中央处理器的速度匹配问题。辅助存储器用于扩大存储空间。 1、存储设计存在的三个问题: 存储容量:这个需求永无止境 读写速度:需要能够匹配当前的处理器 经济成本:要选择最合适的成本,进行一定的优化。 2、存储保护 存储保护有两个方面: 界地址寄存器--用于给定地址上限与下限,规定某个程序占用不得超出界限、或者是基键与长度键,不知道的自己去查 存储键--
nginx采用多进程模型,含一个master进程和多个worker进程,worker进程数目可配置,一般与机器CPU核心数目一致,master进程主要职责是:接收外界信号,如star,stop,restart,监控worker进程状态。worker进程主要职责:负责处理客户端请求。
承接上一篇深受好评的文章:《【Java 大厂真实面试经历】我和阿里面试官的一次“邂逅”(附问题详解)》 。时隔 n 个月,又一篇根据读者投稿的《5 面阿里,终获 offer》改编的 “Java 大厂真实面试经历” 文章来啦!希望这样形式的文章,你们能够喜欢,也希望你们可以从这篇文章中切实学到东西。
如果了解一些操作系统的相关知识的话,我们应该知道:进程是资源分配的最小单位,线程是CPU调度的最小单位。
摘要:Matt Powell 介绍了如何在服务器端使用异步 Web 方法,来创建高性能的 Microsoft ASP.NET Web 服务。 简介
在传统操作系统中,每个进程有一个地址空间和一个控制线程。事实上,这几乎就是对进程的定义。不过,经常存在同一个地址空间中并行运行多个控制线程的情况,这些线程就像分离的进程(或者理解为微型进程)。线程和进程的区别是进程有独立的地址空间,而线程没有。一个进程内的地址空间是其内部的所有控制线程所共享的,这也是为什么开发者要了解资源竞争、加锁、解锁、死锁等线程问题的原因之一。本文将对线程进行系统性介绍。主要包括:线程出现的意义(即线程的作用)、经典线程模型、POSIX线程(pthread)、线程的实现。 一些名词:
Reactor模式是基于事件驱动开发的,服务端程序处理传入多路请求,并将它们同步分派给请求对应的处理线程,Reactor模式也叫Dispatcher模式,即I/O多路复用统一监听事件,收到事件后分发(Dispatch给某进程),这是编写高性能网络服务器的必备技术之一。
Redis是一个高性能的键值存储系统,广泛用于缓存、队列、计数器等场景。在Redis 6.0版本中引入了多线程模型,这一改进在提高性能方面取得了显著的优势。本篇博客将详细探讨Redis 6.0多线程模型相对于单线程模型的优化之处,以及如何使用多线程Redis来提升应用程序性能。
一、需求缘起 Web-Server通常有个配置,最大工作线程数,后端服务一般也有个配置,工作线程池的线程数量,这个线程数的配置不同的业务架构师有不同的经验值,有些业务设置为CPU核数的2倍,有些业务设置为CPU核数的8倍,有些业务设置为CPU核数的32倍。 “工作线程数”的设置依据是什么,到底设置为多少能够最大化CPU性能,是本文要讨论的问题。 二、一些共性认知 在进行进一步深入讨论之前,先以提问的方式就一些共性认知达成一致。 提问:工作线程数是不是设置的越大越好? 回答:肯定不是的 1)一来服务器CPU
Redis是一个开源的内存中的数据结构存储系统,它可以用作:数据库、缓存和消息中间件。
线程是程序运行的基本执行单元。当操作系统(不包括单线程的操作系统,如微软早期的DOS)在执行一个程序时,会在系统中建立一个进程,而在这个进程中,必须至少建立一个线程(这个线程被称为主线程)来作为这个程序运行的入口点。因此,在操作系统中运行的任何程序都至少有一个主线程。
并发IO问题一直是后端编程中的技术挑战,从最早的同步阻塞Fork进程,到多进程/多线程,到现在的异步IO、协程。PHP程序员因为有强大的LAMP框架,对底层方面的知识知之甚少,本文目的就是详细介绍PHP进行并发IO编程的各种尝试,最后再介绍Swoole的使用,深入浅出全面理解并发IO问题。
观察了周围,工作了几年,大部分人都是埋着头拉车,而不愿去抬头思考一下,思考spring为什么能够管理那么多的javabean,思考Tomcat为什么能够把用户的请求转发给java类,这些都是怎么做到的。
Redis 和 Memcached 有什么区别?Redis 的线程模型是什么?为什么 Redis 单线程却能支撑高并发?
原文出处: 韩天峰(@韩天峰-Rango) 并 发IO问题一直是后端编程中的技术挑战,从最早的同步阻塞Fork进程,到多进程/多线程,到现在的异步IO、协程。PHP程序员因为有强大的LAMP框架,对底层方面的知识知之甚少,本文目的就是详细介绍PHP进行并发IO编程的各种尝试,最后再介绍Swoole的使用,深入浅出全面理解并发IO问题。 多进程/多线程同步阻塞 最早的服务器端程序都是通过多进程、多线程来解决并发IO的问题。进程模型出现的最早,从Unix系统诞生就开始有了进程的概念。最早的服务器端程序一般都是
Go 语言又称 Golang,由 Google 公司于 2009 年发布,近几年伴随着云计算、微服务、分布式的发展而迅速崛起,跻身主流编程语言之列,和 Java 类似,它是一门静态的、强类型的、编译型编程语言,为并发而生,所以天生适用于并发编程(网络编程)。
Go语言最大的特色就是从语言层面支持并发(Goroutine),Goroutine是Go中最基本的执行单元。事实上每一个Go程序至少有一个Goroutine:主Goroutine。当程序启动时,它会自动创建。
现代操作系统对I/O操作的改进中最为重要的就是支持异步I/O。如果充分利用操作系统提供的异步I/O支持,就可以用单进程单线程模型来执行多任务,这种全新的模型称为事件驱动模型。Nginx就是支持异步I/O的Web服务器,它在单核CPU上采用单进程模型就可以高效地支持多任务。在多核CPU上,可以运行多个进程(数量与CPU核心数相同),充分利用多核CPU。用Node.js开发的服务器端程序也使用了这种工作模式,这也是当下实现多任务编程的一种趋势。
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