JCConf 2020 心得

JCConf
Java


以下與大家分享一些這次 JCConf 2020 中我認為值得討論的主題。

整體來說，滿多議程在推廣 Kotlin 、serverless 與微服務的使用，而大家滿心期待的 Java virtual thread 也已如火如荼的開發中！

用開源的 MySQL 叢集解決大型網路應用的擴充性問題

現今後端應用的 bottleneck 常常是出現在資料庫上。因此當資料量大到一定程度時，解決資料庫的吞吐瓶頸就會成為一大挑戰。

常見提高資料庫吞吐量的方式有垂直擴充與水平擴充。垂直擴充是以增加 cpu 與 RAM 等硬體資源為機器升級以提高讀寫效能，而水平擴充則是增加機器並運用分布式架構擴充資料規模，比較常見的方式有主從式讀寫分離架構或資料分片 (sharding) 等。然而對於傳統關聯式資料庫來說，水平擴展比起 NoSQL 困難許多，因為其涉及到了資料的切分或一致性等複雜的問題。

MySQL 叢集

為了解決上述的痛點，MySQL 提出了最新的高可用方案，包含了 MySQL Replication、MySQL Group Replication、Shared Disk Based Active/Passive 與 MySQL Cluster：

舉例來說，使用 MySQL Cluster 和 MySQL Group Replication多主模式的話，便可用 Connector/J 這個 Java SQL driver 達成負載平衡。而 MySQL Replicatino 與 MySQL Group Replication 的單主模式下則可用 Connector/J 的複製/讀寫分離模式 (只需將 connection object 設為 read-only)。另外，只需一行便可在 Connector/J 的 JDBC 上完成故障移轉。

因此，當我們的環境有以下的擴充需求時就可以考慮使用 MySQL 叢集：

MySQL & NoSQL

Cluster/J 是個另一個 MySQL Cluster 的 driver。它不經 SQL 節點，在 Java程式中透過 JNI 直接呼叫以 C 所開發的NDB API，目的是將 MySQL 以表為主的資料對應到 Java 程式的物件。使用 Cluster/J 便可以 NoSQL 的方式直接取用 MySQL Cluster 上的資料。Cluster/J 以 ClusterJPA 抽象化，支援JPA 而增加可攜性並提供以下特性：

這是在官網上拿來的例子，假設我們現在要新增一位 employee：

Employee newEmployee = session.newInstance(Employee.class);

session 物件對應一個 cluster/J 與 MySQL 的 connection. 下面的程式碼對應到 insert 操作，有些 ORM 的味道：

emp.setId(988);

newEmployee.setFirstName("John");
newEmployee.setLastName("Jones");

newEmployee.setStarted(new Date());

而這段查詢的程式對應到 SELECT * FROM employee WHERE id = 988：

Employee theEmployee = session.find(Employee.class, 988);

Cluster/J的增刪改的性能非常好，幾乎和 native NDB API 差不多，查詢為一般JDBC的兩倍快：

何時使用

由於 Cluster/J 直接訪問 Data Node 可達2億 QPS，而 Connector/J 對 SQL Node 則可到每秒250萬個 SQL 指令。因此推薦複雜的查詢可以透過 SQL 指令查詢，而 Key-Value 的操作則以 Cluster/J 加快操作速度。而這些都是建立在 MySQL 叢集上的，因此兩種方式都可保有高可用與擴充性。

RSocket

RSocket 是個使用 byte stream 的 binary protocol。它支援四種 interaction models：

  1. request/response (stream of 1)
  2. request/stream (finite stream of many)
  3. fire-and-forget (no response)
  4. channel (bi-directional streams)

由於另一位也有參加會議的 Allen 已詳細解說了與 Spring Boot 整合的使用方式。我在此補充並分享一些 RSocket 的特點還有與 gRPC (HTTP/2) 的比較，讓大家更清楚為何一些大公司如阿里巴巴與 Facebook 會選擇在 production 中使用 RSocket 作為通訊基礎。

總結來說，RSocket 為 reactive programming 與 event driven 架構打下了可靠的基礎。它為我們帶來嶄新的服務通訊方式，而其輕量的特性也使我們能更輕鬆擴展 real-time 的 application。

其他議程

總結

第一次參加 JCConf 這個 Java 年度盛會覺得收穫很多。看到了許多很有料的講者，也深刻的體會到了 Java 社群源源不絕的熱忱與活力。中場休息時間在攤位上也聽到許多新鮮有趣的 sharing。熱愛 Java 跟收集貼紙的人絕對不能錯過！

Reference

Comments