Java并发 -- Copy-on-Write模式

栏目: Java · 发布时间: 6年前

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  1. 类Unix操作系统调用fork(),会创建父进程的一个 完整副本 ,很 耗时
  2. Linux调用fork(),创建子进程时并不会复制整个进程的地址空间,而是让父子进程共享同一个地址空间
    • 只有在父进程或者子进程需要写入时才会 复制 地址空间,从而使父子进程拥有各自 独立 的地址空间
  3. 本质上来说,父子进程的地址空间和数据都是要隔离的,使用Copy-on-Write更多体现的是一种 延时策略
  4. Copy-on-Write还支持 按需复制 ,因此在操作系统领域能够 提升性能
  5. Java提供的Copy-on-Write容器,会复制 整个容器 ,所以在 提升读操作性能 的同时,是以 内存复制 为代价的
    • CopyOnWriteArrayList / CopyOnWriteArraySet

RPC框架

Java并发 -- Copy-on-Write模式

  1. 服务提供方是 多实例分布式 部署的,服务的客户端在调用RPC时,会选定一个服务实例来调用
  2. 这个过程的本质是 负载均衡 ,而做负载均衡的前提是客户端要有 全部的路由信息
  3. 一个核心任务就是 维护服务的路由关系 ,当服务提供方上线或者下线的时候,需要更新客户端的路由表信息
  4. RPC调用需要通过负载均衡器来计算目标服务的IP和端口号,负载均衡器通过路由表获取所有路由信息
    • 访问路由表这个操作对 性能 的要求很高,但路由表对 数据一致性 要求不高
// 采用Immutability模式,每次上线、下线都创建新的Router对象或删除对应的Router对象
@Data
@AllArgsConstructor
public class Router {
    private final String ip;
    private final Integer port;
    private final String iFace;

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Router router = (Router) o;
        return Objects.equals(ip, router.ip) &&
                Objects.equals(port, router.port) &&
                Objects.equals(iFace, router.iFace);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(ip, port, iFace);
    }
}

class RouterTable {
    // <接口名 , 路由集合>
    private ConcurrentHashMap<String, CopyOnWriteArraySet<Router>> routingTable = new ConcurrentHashMap<>();

    // 获取路由
    public Set<Router> get(String iFace) {
        return routingTable.get(iFace);
    }

    // 增加路由
    public void add(Router router) {
        CopyOnWriteArraySet<Router> set = routingTable.computeIfAbsent(router.getIFace(),
                iFace -> new CopyOnWriteArraySet<>());
        set.add(router);
    }

    // 删除路由
    public void remove(Router router) {
        CopyOnWriteArraySet<Router> set = routingTable.get(router.getIFace());
        if (set != null) {
            set.remove(router);
        }
    }
}

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