Как стать автором
Обновить

Обзор Typesafe Stack 2.0 и введение в модель акторов на примере Akka 2.0

Высокая производительность *Java *Scala *
Из песочницы
image

Typesafe Stack — современная программная платформа, которая обеспечивает возможность создания легко масштабируемых программных систем на Java и Scala. Стек функционирует на JVM, включает в себя фрэймворки Akka 2.0 и Playframework 2.0. Ядром платформы, которое обеспечивает практически неограниченную масштабируемость разрабатываемой системы, является библиотека Akka, реализующая многозадачность на основе модели акторов.
Читать дальше →
Всего голосов 25: ↑23 и ↓2 +21
Просмотры 13K
Комментарии 9

Измерение производительности Play Framework 2.0

Высокая производительность *Java *Scala *

Измерение производительности Play Framework 2.0


Я уже рассказывал о программной платформе Typesafe Stack 2.0. В том посте шла речь об одном из компонентов платформы — фрэймворке Akka 2.0, реализующем модель акторов на JVM. Сегодня я хочу написать о возможностях другой составляющей Typesafe Stack — фрэймворке Play 2.0. Хотя о функциональности данного компонента уже рассказывали здесь и здесь, тема производительности решений под управлением Play 2.0 по-моему осталась не раскрытой.

Тестирование фрэймворка будет проводиться с помощью простейшего приложения разработанного на его основе. В результате выполнения тестов необходимо ответить на следующие вопросы. Какое максимально возможное количество одновременных подключений? Сколько оперативной памяти потребляют эти подключения? Сколько запросов в единицу времени может обработать тестируемое приложение?
Читать дальше →
Всего голосов 24: ↑21 и ↓3 +18
Просмотры 6.9K
Комментарии 31

Concurrency: 6 способов жить с shared state

Программирование *Java *
Tutorial
concurrency

В многопоточном программировании много сложностей, основными из которых являются работа c разделяемым состоянием и эффективное использование предоставляемых ядер. Об использовании ядер пойдет речь в следующей статье.

С разделяемым состоянием в многопоточной среде существуют два момента, из-за которых возникают все сложности: состояние гонки и видимость изменений. В состоянии гонки, потоки одновременно изменяют состояние, что ведет к недетерменированному поведению. А проблема с видимостью заключаются в том, что результат изменения данных в одном потоке, может быть невидим другому. В статье будут рассказаны шесть способов как бороться с данными проблемами.

Все примеры приведены на Java, но содержат комментарии и я надеюсь будут понятны программистам не знакомым c Java. Данная статья носит обзорный характер и не претендует на полноту. В то же время она наполнена ссылками, которые дают более подробное объяснение терминам и утверждениям.

Читать дальше →
Всего голосов 52: ↑51 и ↓1 +50
Просмотры 30K
Комментарии 20

Реактивные акторы на java

Высокая производительность *Программирование *Java *
Из песочницы
Существует много технологий для организации параллельных вычислений, одна из наиболее перспективных и простых (да-да) — модель акторов. Она позволяет частично избавится от насущных проблем параллелизма, вроде состояния гонки, блокирующих ожиданий окончания операций, бесконечных мьютексов и синхронизаций и многого иного. Так же подобный подход существенно облегчает распараллеливание кода.

Знакомится будем на примере фреймворка akka используя язык java (сам akka написан на scala).
Читать дальше →
Всего голосов 28: ↑28 и ↓0 +28
Просмотры 40K
Комментарии 11

Пишем на JS в функционально-декларативном стиле

Разработка веб-сайтов *JavaScript *Программирование *Erlang/OTP *Функциональное программирование *
Tutorial


Введение


Я люблю функциональные языки за их простоту, ясность и предсказуемость. Пишу в основном на Elixir / Erlang / OTP, пробовал другие языки, но Erlang с его акторами пока мне гораздо ближе чем например Lisp или Haskell. Как известно Erlang == web, а у чего-либо написанного для веба порой бывает клиентский веб-интерфейс: html, css, js — содержимое. Увы js это стандарт современного веба, для него есть библиотеки почти под любую задачу почти на все случаи жизни, да и это более-менее единственное доступное средство что-то выполнить в браузере на стороне клиента. Поэтому нам всё-таки нужен js. Сперва мне подумалось «Лямбды и функции высшего порядка есть, значит писать на js будет просто. Выучу синтаксис и буду писать так же как пишу в Erlang/Lisp/Haskell». Как же я ошибался.
Читать дальше →
Всего голосов 32: ↑22 и ↓10 +12
Просмотры 21K
Комментарии 31

SObjectizer: что это, для чего это и почему это выглядит именно так?

Open source *Программирование *C++ *
Из песочницы
Разработка многопоточных программ на C++ — это не просто. Разработка больших многопоточных программ на C++ — это очень не просто. Но, как это обычно бывает в C++, жизнь сильно упрощается, если удается подобрать или сделать «заточенный» под конкретную задачу инструмент. Четырнадцать лет назад выбирать было особенно не из чего, поэтому мы сами для себя сделали такой «заточенный» инструмент и назвали его SObjectizer. Опыт повседневного использования SObjectizer-а в коммерческом софтостроении пока не позволяет жалеть о содеянном. А раз так, то почему бы не попробовать рассказать о том, что это, для чего это и почему у нас получилось именно так, а не иначе…
Читать дальше →
Всего голосов 28: ↑27 и ↓1 +26
Просмотры 19K
Комментарии 10

SObjectizer: от простого к сложному. Часть I

Open source *Программирование *C++ *

В первой статье мы рассказали о том, что такое SObjectizer и почему он получился именно таким. Во второй – попробуем показать, как может выглядеть более-менее реальный код на SObjectizer. С демонстрацией того, в какую сторону этот код обычно эволюционирует. Ибо первоначально, когда у разработчика появляется возможность работать с Actor Model, он начинает этой возможностью злоупотреблять, создавая проблемы и себе, и тем, кто будет эксплуатировать программный продукт, написанный в стиле «актор на каждый чих». Только спустя некоторое время и некоторое количество набитых шишек приходит понимание того, что прелесть модели акторов вовсе не в возможности создавать их десятками тысяч или даже просто тысячами. Но давайте пойдем последовательно, не опережая события.


Читать дальше →
Всего голосов 29: ↑26 и ↓3 +23
Просмотры 6K
Комментарии 0

SObjectizer: от простого к сложному. Часть II

Open source *Программирование *C++ *
В первой статье речь шла о том, что такое SObjectizer. Во второй статье мы начали рассказывать как могут выглядеть агенты, почему, как и куда они эволюционируют. Сегодня мы продолжим этот рассказ, ещё более усложняя реализацию демонстрационных агентов. Заодно проверим надежность асинхронного обмена сообщениями.

В прошлый раз мы остановились на том, что операцию чтения содержимого файла с email-ом следует отдать на откуп отдельному IO-агенту. Давайте сделаем это и посмотрим, что получится.
Читать дальше →
Всего голосов 13: ↑13 и ↓0 +13
Просмотры 3.5K
Комментарии 0

SObjectizer: от простого к сложному. Часть III

Open source *Программирование *C++ *

В очередной статье про SObjectizer продолжим следить за эволюцией простого поначалу агента, который все более и более усложняется по мере своего развития. Рассмотрим, как быть с отложенными сообщениями, в которых мы больше не заинтересованы. И воспользуемся некоторой функциональностью иерархических конечных автоматов.


Читать дальше →
Всего голосов 16: ↑16 и ↓0 +16
Просмотры 3.4K
Комментарии 23

Из опыта использования SObjectizer: акторы в виде конечных автоматов – это плохо или хорошо?

Open source *Программирование *C++ *

Познакомив читателей с фреймворком SObjectizer, его возможностями и особенностями, можно перейти к рассказу о некоторых уроках, которые нам довелось усвоить за более чем четырнадцать лет использования SObjectizer-а в разработке C++ного софта. Сегодня поговорим о том, когда агенты в виде конечных автоматов не являются хорошим выбором, а когда являются. О том, что возможность создания большого количества агентов – это не столько решение, сколько сама по себе проблема. И о том, как первое соотносится со вторым...

Читать дальше →
Всего голосов 13: ↑13 и ↓0 +13
Просмотры 2.9K
Комментарии 6

SObjectizer: проблема перегрузки агентов и средства борьбы с ней

Open source *Программирование *C++ *

В предыдущих статьях мы несколько раз упоминали о такой проблеме, как перегрузка агентов. Что это такое? Чем это грозит? Как с этим бороться? Обо всем этом мы и поговорим сегодня.


Проблема перегрузки агентов возникает, когда какому-то агенту отсылается больше сообщений, чем он успевает обрабатывать. В результате очереди сообщений постоянно увеличиваются в размерах. Растущие очереди расходуют память. Расход памяти ведет к замедлению работы приложения. Из-за замедления проблемный агент начинает обрабатывать сообщения дольше, что увеличивает скорость роста очередей сообщений. Что способствует более быстрому расходу памяти. Что ведет к еще большему замедлению приложения. Что ведет к еще более медленной работе проблемного агента… Как итог, приложение медленно и печально деградирует до полной неработоспособности.


Проблема усугубляется еще и тем, что взаимодействие посредством асинхронных сообщений и использование подхода fire-and-forget прямо таки провоцирует возникновение перегрузок (fire-and-forget – это когда агент A получает входящее сообщение M1, выполняет его обработку и отсылает исходящее сообщение M2 агенту B не заботясь о последствиях).

Читать дальше →
Всего голосов 16: ↑16 и ↓0 +16
Просмотры 3.1K
Комментарии 6

Нежная дружба агентов и исключений в SObjectizer

Open source *Программирование *C++ *
Рано или поздно в программе что-нибудь идет не так. Не открылся файл, не создалась рабочая нить, не выделилась память… И с этим нужно как-то жить. В небольшом однопоточном приложении довольно просто: можно прервать всю работу и рестартовать. Это один из факторов, благодаря которому Erlang снискал себе заслуженную популярность, ведь идеология fail fast является одним из краеугольных камней Erlang-а с его легковесными процессами. Если же приложение большое, сложное и многопоточное, то не разумно рестартовать все приложение, если лишь одна из его нитей столкнулась с проблемами. Еще хуже в ситуации с реализациями Модели Акторов, в которых сотни тысяч акторов могут работать на десятках рабочих нитей. Проблема одного актора вряд ли должна сказываться на всех остальных акторах.

В данной статье мы расскажем, как мы подошли к обработке ошибок в своем фреймворке SObjectizer.

Исключениям – да, кодам возврата – нет!


Когда SObjectizer-4 появился в 2002-ом году, мы сделали большую ошибку – предпочли использовать коды возврата исключениям. И весь последующий опыт разработки на SObjectizer-4 снова и снова убеждал в одной простой истине: если ошибка может быть прогнорирована разработчиком, то она будет им проигнорирована. Поэтому при создании SObjectizer-5 мы решили использовать исключения для информирования об ошибках.
Читать дальше →
Всего голосов 11: ↑9 и ↓2 +7
Просмотры 4.1K
Комментарии 4

Модель Акторов и C++: что, зачем и как?

Open source *Программирование *C++ *

Данная статья является доработанной текстовой версией одноименного доклада с конференции C++ CoreHard Autumn 2016, которая проходила в Минске в октябре прошлого года. Желание сделать эту статью возникло под впечатлением о том, что в мире C++ разработчики как бы делятся на два больших и не пересекающихся лагеря. В первом лагере находятся матерые спецы, которые все видели, все знают и все умеют, за плечами у которых десятки собственноручно написанных реализаций Модели Акторов, внутрях у которых хитрые, конечно же самостоятельно сделанные, lock-free очереди и state-of-the-art механизмы обслуживания сообщений. Такие проффи сами часами могут рассказывать про тонкости многопоточного программирования (только почему-то редко это делают). Во втором лагере — зеленые новички, которых волею судьбы занесло в мир C++, которые пока слабо представляют себе различия между unique_ptr и shared_ptr, про шаблоны только слышали, а в области многопоточности имеют поверхностное впечатление только о std::thread, std::mutex и, может быть, std::condition_variable. Для людей из первого лагеря я вряд ли что-нибудь интересное расскажу, а вот разработчикам из второго лагеря попробую вкратце рассказать о том, что Модель Акторов в C++ — это нормально. И что есть ряд готовых инструментов, на примере которых можно увидеть, что же это такое.

Читать дальше →
Всего голосов 24: ↑24 и ↓0 +24
Просмотры 34K
Комментарии 29

Шишки, набитые за 15 лет использования акторов в C++. Часть I

Open source *Программирование *C++ *

Данная статья является первой частью текстовой версии одноименного доклада с февральской конференции C++ CoreHard Winter 2017. Так уж получилось, что вот уже 15 лет я отвечаю за разработку фреймворка SObjectizer. Это один из тех немногих все еще живых и все еще развивающихся OpenSource фреймворков для C++, которые позволяют использовать Модель Акторов. Соответственно, за это время неоднократно доводилось попробовать Модель Акторов в деле, в результате чего накопился некоторый опыт. В основном это был положительный опыт, но есть и некоторые неочевидные моменты, про которые было бы хорошо узнать заранее. О том, на какие грабли довелось наступить, какие шишки были набиты, как можно упростить себе жизнь и как это сказалось на развитии SObjectizer-а и пойдет речь далее.


Подозреваю, что многое из того, о чем я буду говорить, хорошо известно в Erlang-сообществе. Но Erlang-сообщество слабо пересекается с C++ сообществом. Кроме того, есть разница между тем, что доступно Erlang-разработчику и тем, что доступно C++ разработчику. Поэтому надеюсь, что данная статья окажется интересной и полезной C++никам.

Читать дальше →
Всего голосов 28: ↑28 и ↓0 +28
Просмотры 13K
Комментарии 70

Шишки, набитые за 15 лет использования акторов в C++. Часть II

Open source *Программирование *C++ *

Завершаем рассказ, начатый в первой части. Сегодня рассмотрим еще несколько граблей, на которые довелось наступить за годы использования SObjectizer-а в повседневной работе.


Продолжаем перечислять грабли


Народ хочет синхронности...


Акторы в Модели Акторов и агенты у нас в SObjectizer общаются посредством асинхронных сообщений. И в этом кроется одна из причин привлекательности Модели Акторов для некоторых типов задач. Казалось бы, асинхронность — это один из краеугольных камней, один из бонусов, поэтому пользуйся себе на здоровье и получай удовольствие.


Ан нет. На практике быстро начались просьбы сделать в SObjectizer возможность синхронного взаимодействия агентов. Очень долго я этим просьбам сопротивлялся. Но в конце-концов сдался. Пришлось добавить в SObjectizer возможность выполнить синхронный запрос от одного агента к другому.


Выглядит в коде это вот так:


Читать дальше →
Всего голосов 16: ↑16 и ↓0 +16
Просмотры 9K
Комментарии 23

Подводные камни для самодельной распределенности «из коробки» в С++ном акторном фреймворке

Open source *Программирование *C++ *Разработка систем связи *

В комментариях к последней статье про шишки, которые нам довелось набить за 15 лет использования акторов в C++, вновь всплыла тема отсутствия в SObjectizer-5 распределенности «из коробки». Мы уже отвечали на эти вопросы множество раз, но очевидно, что этого недостаточно.


В SObjectizer-5 нет распределенности потому, что в SObjectizer-4 поддержка распределенности была, но по мере того, как расширялся спектр решаемых на SObjectizer задач и росли нагрузки на SObjectizer-приложения, нам пришлось выучить несколько уроков:


  • Под каждый тип задачи желательно иметь свой специализированный протокол. Потому что обмен большим количеством мелких сообщений, потеря части которых не страшна, сильно отличается от обмена большими бинарными файлами;
  • Реализация back-pressure для асинхронных агентов — это сама по себе непростая штука. А когда сюда еще и примешивается общение по сети, ситуация становится гораздо хуже;
  • Сегодня какие-то куски распределенного приложения обязательно будут написаны на других языках программирования, а не на C++. Поэтому требуется интероперабильность и наш собственный протокол, заточенный под C++ и SObjectizer, мешает разработке распределенных приложений.

Далее в статье попробуем раскрыть тему подробнее.

Читать дальше →
Всего голосов 12: ↑12 и ↓0 +12
Просмотры 6.4K
Комментарии 23

Подробнее об одном новшестве в свежей версии SObjectizer

Open source *Программирование *C++ *

Когда мы начали рассказывать про свой OpenSource акторный фреймворк для C++ на Хабре, мы пообещали описывать некоторые особенности деталей реализации SObjectizer-а. Одна из новых фич, которая была реализована в недавно вышедшей версии 5.5.19, отлично подходит для такого рассказа. Кроме того, она интересна еще и тем, что нам пришлось взглянуть на сценарии использования SObjectizer с совершенно другой стороны. Можно даже сказать, что один из наших шаблонов оказался разорванным.


Речь идет о возможности SObjectizer-а выполнять все свои действия на одной единственной рабочей нити. Начиная с версии 5.5.19 использовать Actor- и Publish/Subscribe модели можно даже в однопоточном приложении. Понятное дело, что акторы должны будут работать в режиме кооперативной многозадачности, но в каких-то случаях именно это и требуется.


А где может потребоваться использовать акторов в однопоточном приложении?

Читать дальше →
Всего голосов 12: ↑11 и ↓1 +10
Просмотры 2.6K
Комментарии 0

Имитируем управление устройствами с помощью акторов

Open source *Программирование *C++ *

Корни SObjectizer берут свое начало в теме автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП). Но использовали мы SObjectizer в далеких от АСУТП областях. Поэтому иногда возникает ностальгия из категории «эх, давно не брал в руки шашек...» Однажды из-за этого в составе SObjectizer появился один из самых объемных примеров — machine_control. Уж очень тогда захотелось «тряхнуть стариной», смоделировать задачку управления оборудованием на современном SObjectizer-е. Ну и под шумок запихнуть в пример разные вкусные фичи SObjectizer-а вроде фильтров доставки, шаблонных агентов и диспетчера с поддержкой приоритетов. Сегодня попробуем рассказать и показать, как это все работает.


The Engine Room - Steel Stacks, Bethlehem, PA
Photo by Mike Boening


Читать дальше →
Всего голосов 14: ↑12 и ↓2 +10
Просмотры 4.2K
Комментарии 1

Microservices и Модель Акторов (Actor Model)

Разработка веб-сайтов *PHP *Совершенный код *Проектирование и рефакторинг *Magento *

Доклад посвящен:

  • Пользовательским интерфейсам ориентированным на задачи (Task Based UI)
  • CQRS (Command/Query Responsibility Segregation)
  • Микросервисы
  • Закон Конвея и его влияние на примере организации команд в Magento
  • Fine-grained сервисы vs Coarse-grained сервисы
  • Синхронность vs Асинхронность
  • Модель Акторов (Actor Model)

Вторая часть доклада находится под хабракатом.
Всего голосов 9: ↑5 и ↓4 +1
Просмотры 12K
Комментарии 32

Объединяем акторов и SEDA-подход: зачем и как?

Мессенджеры *Программирование *Анализ и проектирование систем *

В одной из статей про шишки, которые довелось набить за 15 лет использования акторов в C++, речь зашла о том, что большое количество акторов — это, зачастую, сама по себе проблема, а отнюдь не решение. И что использование идей из SEDA-подхода может существенно упростить жизнь при разработке приложений на базе модели акторов. Однако, как показали затем вопросы в комментариях к предыдущим статьям, совмещение SEDA-подхода и модели акторов отнюдь не очевидно, поэтому есть смысл копнуть данную тему чуть глубже.


Модель акторов и ее достоинства


Пара слов о модели акторов


В модели акторов прикладная работа выполняется посредством специальных вычислительных сущностей, называемых акторами, с использованием трех основных принципов:

Читать дальше →
Всего голосов 9: ↑9 и ↓0 +9
Просмотры 3.9K
Комментарии 38