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網(wǎng)關(guān)=反向代理+負(fù)載均衡+各種策略,技術(shù)實(shí)現(xiàn)也有多種多樣,有基于 nginx 使用 lua 的實(shí)現(xiàn),比如 openresty、kong;也有基于 zuul 的通用網(wǎng)關(guān);還有就是 golang 的網(wǎng)關(guān),比如 tyk。
這篇文章主要是講如何基于 golang 實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡單的網(wǎng)關(guān)。
轉(zhuǎn)自: troy.wang/docs/golang/posts/golang-gateway/
整理:go語言鐘文文檔:
啟動兩個(gè)后端 web 服務(wù)(代碼)
這里使用命令行工具進(jìn)行測試
具體代碼
直接使用基礎(chǔ)庫 httputil 提供的NewSingleHostReverseProxy即可,返回的reverseProxy對象實(shí)現(xiàn)了serveHttp方法,因此可以直接作為 handler。
具體代碼
director中定義回調(diào)函數(shù),入?yún)?http.Request,決定如何構(gòu)造向后端的請求,比如 host 是否向后傳遞,是否進(jìn)行 url 重寫,對于 header 的處理,后端 target 的選擇等,都可以在這里完成。
director在這里具體做了:
modifyResponse中定義回調(diào)函數(shù),入?yún)?http.Response,用于修改響應(yīng)的信息,比如響應(yīng)的 Body,響應(yīng)的 Header 等信息。
最終依舊是返回一個(gè)ReverseProxy,然后將這個(gè)對象作為 handler 傳入即可。
參考 2.2 中的NewSingleHostReverseProxy,只需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)類似的、支持多 targets 的方法即可,具體實(shí)現(xiàn)見后面。
作為一個(gè)網(wǎng)關(guān)服務(wù),在上面 2.3 的基礎(chǔ)上,需要支持必要的負(fù)載均衡策略,比如:
隨便 random 一個(gè)整數(shù)作為索引,然后取對應(yīng)的地址即可,實(shí)現(xiàn)比較簡單。
具體代碼
使用curIndex進(jìn)行累加計(jì)數(shù),一旦超過 rss 數(shù)組的長度,則重置。
具體代碼
輪詢帶權(quán)重,如果使用計(jì)數(shù)遞減的方式,如果權(quán)重是5,1,1那么后端 rs 依次為a,a,a,a,a,b,c,a,a,a,a…,其中 a 后端會瞬間壓力過大;參考 nginx 內(nèi)部的加權(quán)輪詢,或者應(yīng)該稱之為平滑加權(quán)輪詢,思路是:
后端真實(shí)節(jié)點(diǎn)包含三個(gè)權(quán)重:
操作步驟:
具體代碼
一致性 hash 算法,主要是用于分布式 cache 熱點(diǎn)/命中問題;這里用于基于某 key 的 hash 值,路由到固定后端,但是只能是基本滿足流量綁定,一旦后端目標(biāo)節(jié)點(diǎn)故障,會自動平移到環(huán)上最近的那么個(gè)節(jié)點(diǎn)。
實(shí)現(xiàn):
具體代碼
每一種不同的負(fù)載均衡算法,只需要實(shí)現(xiàn)添加以及獲取的接口即可。
然后使用工廠方法,根據(jù)傳入的參數(shù),決定使用哪種負(fù)載均衡策略。
具體代碼
作為網(wǎng)關(guān),中間件必不可少,這類包括請求響應(yīng)的模式,一般稱作洋蔥模式,每一層都是中間件,一層層進(jìn)去,然后一層層出來。
中間件的實(shí)現(xiàn)一般有兩種,一種是使用數(shù)組,然后配合 index 計(jì)數(shù);一種是鏈?zhǔn)秸{(diào)用。
具體代碼
二進(jìn)制包安裝的話:如果安裝在了默認(rèn)位置例如/usr/local/go (Windows系統(tǒng):c:\Go)這個(gè)時(shí)候可以不需要設(shè)置GOROOT,如果改變了安裝的這個(gè)默認(rèn)目錄,那么就需要設(shè)置GOROOT
GOROOT的概念有點(diǎn)Go安裝目錄的意思
GOPATH是一個(gè)開發(fā)環(huán)境目錄的意思,下面必須包含bin、pkg、src,然后再src下面新建項(xiàng)目就可以了
你在沒有設(shè)置GOPATH的情況下,也可以把項(xiàng)目建在GOROOT/src下面,其實(shí)和GOPATH的概念類似
有很多教程是關(guān)于Go的sql.DB類型和如何使用它來執(zhí)行SQL數(shù)據(jù)庫查詢的。但大多數(shù)內(nèi)容都沒有講述 SetMaxOpenConns() , SetMaxIdleConns() 和 SetConnMaxLifetime()方法, 您可以使用它們來配置sql.DB的行為并改變其性能。
轉(zhuǎn)自:
整理:go語言中文文檔:
在本文我將詳細(xì)解釋這些設(shè)置的作用,并說明它們所能產(chǎn)生的(積極和消極)影響。
一個(gè)sql.DB對象就是一個(gè)數(shù)據(jù)庫連接池,它包含“正在用”和“空閑的”連接。一個(gè)正在用的連接指的是,你正用它來執(zhí)行數(shù)據(jù)庫任務(wù),例如執(zhí)行SQL語句或行查詢。當(dāng)任務(wù)完成連接就是空閑的。
當(dāng)您創(chuàng)建sql.DB執(zhí)行數(shù)據(jù)庫任務(wù)時(shí),它將首先檢查連接池中是否有可用的空閑連接。如果有可用的連接,那么Go將重用現(xiàn)有連接,并在執(zhí)行任務(wù)期間將其標(biāo)記為正在使用。如果池中沒有空閑連接,而您需要一個(gè)空閑連接,那么Go將創(chuàng)建一個(gè)新的連接。
默認(rèn)情況下,在同一時(shí)間打開連接的數(shù)量是沒有限制(包含使用中+空閑)。但你可以通過SetMaxOpenConns()方法實(shí)現(xiàn)自定義限制,如下所示:
在這個(gè)示例代碼中,連接池現(xiàn)在有5個(gè)并發(fā)打開的連接數(shù)。如果所有5個(gè)連接都已經(jīng)被標(biāo)記為正在使用,并且需要另一個(gè)新的連接,那么應(yīng)用程序?qū)⒈黄鹊却?,直?個(gè)連接中的一個(gè)被釋放并變?yōu)榭臻e。
為了說明更改MaxOpenConns的影響,我運(yùn)行了一個(gè)基準(zhǔn)測試,將最大打開連接數(shù)設(shè)置為1、2、5、10和無限?;鶞?zhǔn)測試在PostgreSQL數(shù)據(jù)庫上執(zhí)行并行的INSERT語句,您可以在這里找到代碼。測試結(jié)果:
對于這個(gè)基準(zhǔn)測試,我們可以看到,允許打開的連接越多,在數(shù)據(jù)庫上執(zhí)行INSERT操作所花費(fèi)的時(shí)間就越少(打開的連接數(shù)為1時(shí),執(zhí)行速度3129633ns/op,而無限連接:531030ns/op——大約快了6倍)。這是因?yàn)樵试S打開的連接越多,可以并發(fā)執(zhí)行的數(shù)據(jù)庫查詢就越多。
默認(rèn)情況下,sql.DB允許連接池中最多保留2個(gè)空閑連接。你可以通過SetMaxIdleConns()方法改變它,如下所示:
從理論上講,允許池中有更多的空閑連接將提高性能,因?yàn)檫@樣就不太可能從頭開始建立新連接——因此有助于提升數(shù)據(jù)庫性能。
讓我們來看看相同的基準(zhǔn)測試,最大空閑連接設(shè)置為none, 1,2,5和10:
當(dāng)MaxIdleConns設(shè)置為none時(shí),必須為每個(gè)INSERT從頭創(chuàng)建一個(gè)新的連接,我們可以從基準(zhǔn)測試中看到,平均運(yùn)行時(shí)和內(nèi)存使用量相對較高。
只允許保留和重用一個(gè)空閑連接對基準(zhǔn)測試影響特別明顯——它將平均運(yùn)行時(shí)間減少了大約8倍,內(nèi)存使用量減少了大約20倍。繼續(xù)增加空閑連接池的大小會使性能變得更好,盡管改進(jìn)并不明顯。
那么,您應(yīng)該維護(hù)一個(gè)大的空閑連接池嗎?答案取決于應(yīng)用程序。重要的是要意識到保持空閑連接是有代價(jià)的—它占用了可以用于應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫的內(nèi)存。
還有一種可能是,如果一個(gè)連接空閑時(shí)間太長,那么它可能會變得不可用。例如,MySQL的wait_timeout設(shè)置將自動關(guān)閉任何8小時(shí)(默認(rèn))內(nèi)未使用的連接。
當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí),sql.DB會優(yōu)雅地處理它。壞連接將自動重試兩次,然后放棄,此時(shí)Go將該連接從連接池中刪除,并創(chuàng)建一個(gè)新的連接。因此,將MaxIdleConns設(shè)置得太大可能會導(dǎo)致連接變得不可用,與空閑連接池更小(使用更頻繁的連接更少)相比,會占有更多的資源。所以,如果你很可能很快就會再次使用,你只需保持一個(gè)空閑的連接。
最后要指出的是,MaxIdleConns應(yīng)該總是小于或等于MaxOpenConns。Go強(qiáng)制執(zhí)行此操作,并在必要時(shí)自動減少M(fèi)axIdleConns。
現(xiàn)在讓我們看看SetConnMaxLifetime()方法,它設(shè)置連接可重用的最大時(shí)間長度。如果您的SQL數(shù)據(jù)庫也實(shí)現(xiàn)了最大連接生命周期,或者—例如—您希望方便地在負(fù)載均衡器后交換數(shù)據(jù)庫,那么這將非常有用。
你可以這樣使用它:
在這個(gè)例子中,所有的連接都將在創(chuàng)建后1小時(shí)“過期”,并且在過期后無法重用。但注意:
從理論上講,ConnMaxLifetime越短,連接過期的頻率就越高——因此,需要從頭創(chuàng)建連接的頻率就越高。為了說明這一點(diǎn),我運(yùn)行了將ConnMaxLifetime設(shè)置為100ms、200ms、500ms、1000ms和無限(永遠(yuǎn)重用)的基準(zhǔn)測試,默認(rèn)設(shè)置為無限打開連接和2個(gè)空閑連接。這些時(shí)間段顯然比您在大多數(shù)應(yīng)用程序中使用的時(shí)間要短得多,但它們有助于很好地說明行為。
在這些特定的基準(zhǔn)測試中,我們可以看到,與無限生存期相比,在100ms生存期時(shí)內(nèi)存使用量增加了3倍以上,而且每個(gè)INSERT的平均運(yùn)行時(shí)也稍微長一些。
如果您在代碼中設(shè)置了ConnMaxLifetime,那么一定要記住連接將過期(隨后重新創(chuàng)建)的頻率。例如,如果您總共有100個(gè)連接,而ConnMaxLifetime為1分鐘,那么您的應(yīng)用程序可能每秒鐘殺死和重新創(chuàng)建1.67個(gè)連接(平均值)。您不希望這個(gè)頻率太大,最終會阻礙性能,而不是提高性能。
最后,如果不說明超過數(shù)據(jù)庫連接數(shù)量的硬限制將會發(fā)生什么,那么本文就不完整了。 為了說明這一點(diǎn),我將修改postgresql.conf文件,這樣總共只允許5個(gè)連接(默認(rèn)是100個(gè))…
然后在無限連接的情況下重新運(yùn)行基準(zhǔn)測試……
一旦達(dá)到5個(gè)連接的硬限制,數(shù)據(jù)庫驅(qū)動程序(pq)立即返回一個(gè)太多客戶端連接的錯(cuò)誤消息,而無法完成INSERT。為了防止這個(gè)錯(cuò)誤,我們需要將sql.DB中打開連接的最大總數(shù)(正在使用的+空閑的)設(shè)置為低于5。像這樣:
現(xiàn)在,sql.DB在任何時(shí)候最多只能創(chuàng)建3個(gè)連接,基準(zhǔn)測試運(yùn)行時(shí)應(yīng)該不會出現(xiàn)任何錯(cuò)誤。但是這樣做需要注意:當(dāng)達(dá)到開放連接數(shù)限制,并且所有連接都在使用時(shí),應(yīng)用程序需要執(zhí)行的任何新的數(shù)據(jù)庫任務(wù)都將被迫等待,直到連接標(biāo)記為空閑。例如,在web應(yīng)用程序的上下文中,用戶的HTTP請求看起來會“掛起”,甚至在等待數(shù)據(jù)庫任務(wù)運(yùn)行時(shí)可能會超時(shí)。
為了減輕這種情況,你應(yīng)該始終在一個(gè)上下文中傳遞。在調(diào)用數(shù)據(jù)庫時(shí),啟用上下文的方法(如ExecContext()),使用固定的、快速的超時(shí)上下文對象。
總結(jié)
1、根據(jù)經(jīng)驗(yàn),應(yīng)該顯式設(shè)置MaxOpenConns值。這應(yīng)該小于數(shù)據(jù)庫和基礎(chǔ)設(shè)施對連接數(shù)量的硬性限制。
2、一般來說,更高的MaxOpenConns和MaxIdleConns值將帶來更好的性能。但你應(yīng)該注意到效果是遞減的,連接池空閑連接太多(連接沒有被重用,最終會變壞)實(shí)際上會導(dǎo)致性能下降。
3、為了降低上面第2點(diǎn)帶來的風(fēng)險(xiǎn),您可能需要設(shè)置一個(gè)相對較短的ConnMaxLifetime。但你也不希望它太短,導(dǎo)致連接被殺死或不必要地頻繁重建。
4、MaxIdleConns應(yīng)該總是小于或等于MaxOpenConns。
對于中小型web應(yīng)用程序,我通常使用以下設(shè)置作為起點(diǎn),然后根據(jù)實(shí)際吞吐量水平的負(fù)載測試結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化。
當(dāng)您的代碼使用外部包時(shí),這些包(作為模塊分發(fā))成為依賴項(xiàng)。隨著時(shí)間的推移,您可能需要升級或更換它們。Go 提供了依賴管理工具,可幫助您在合并外部依賴項(xiàng)時(shí)確保 Go 應(yīng)用程序的安全。
本主題介紹如何執(zhí)行任務(wù)以管理您在代碼中承擔(dān)的依賴項(xiàng)。您可以使用 Go 工具執(zhí)行其中的大部分操作。本主題還介紹了如何執(zhí)行其他一些您可能會覺得有用的依賴相關(guān)任務(wù)。
您可以通過 Go 工具獲取和使用有用的包。在 pkg.go.dev 上,您可以搜索您可能覺得有用的包,然后使用go命令將這些包導(dǎo)入您自己的代碼中以調(diào)用它們的功能。
下面列出了最常見的依賴項(xiàng)管理步驟。
在 Go 中,您將依賴項(xiàng)作為包含您導(dǎo)入的包的模塊來管理。此過程由以下機(jī)構(gòu)支持:
您可以搜索pkg.go.dev以查找具有您可能覺得有用的功能的軟件包。
找到要在代碼中使用的包后,在頁面頂部找到包路徑,然后單擊復(fù)制路徑按鈕將路徑復(fù)制到剪貼板。在您自己的代碼中,將路徑粘貼到導(dǎo)入語句中,如下例所示:
在您的代碼導(dǎo)入包后,啟用依賴項(xiàng)跟蹤并獲取包的代碼進(jìn)行編譯。
要跟蹤和管理您添加的依賴項(xiàng),您首先要將代碼放入其自己的模塊中。這會在源代碼樹的根目錄創(chuàng)建一個(gè) go.mod 文件。您添加的依賴項(xiàng)將列在該文件中。
要將您的代碼添加到它自己的模塊中,請使用 go mod init命令。例如,從命令行切換到代碼的根目錄,然后按照以下示例運(yùn)行命令:
該go mod init命令的參數(shù)是您的模塊的模塊路徑。如果可能,模塊路徑應(yīng)該是源代碼的存儲庫位置。
如果一開始您不知道模塊的最終存儲庫位置,請使用安全的替代品。這可能是您擁有的域的名稱或您控制的另一個(gè)名稱(例如您的公司名稱),以及來自模塊名稱或源目錄的路徑。
當(dāng)您使用 Go 工具管理依賴項(xiàng)時(shí),這些工具會更新 go.mod 文件,以便它維護(hù)您的依賴項(xiàng)的當(dāng)前列表。
添加依賴項(xiàng)時(shí),Go 工具還會創(chuàng)建一個(gè) go.sum 文件,其中包含您所依賴的模塊的校驗(yàn)和。Go 使用它來驗(yàn)證下載的模塊文件的完整性,特別是對于在您的項(xiàng)目上工作的其他開發(fā)人員。
在代碼中包含存儲庫中的 go.mod 和 go.sum 文件。
當(dāng)您運(yùn)行g(shù)o mod init創(chuàng)建用于跟蹤依賴項(xiàng)的模塊時(shí),您指定一個(gè)模塊路徑作為模塊的名稱。模塊路徑成為模塊中包的導(dǎo)入路徑前綴。一定要指定一個(gè)不會與其他模塊的模塊路徑?jīng)_突的模塊路徑。
至少,一個(gè)模塊路徑只需要表明它的來源,例如公司或作者或所有者名稱。但是路徑也可能更能描述模塊是什么或做什么。
模塊路徑通常采用以下形式:
1、Go 工具可以在其中找到模塊源代碼的存儲庫的位置。
例如,它可能是github.com/ /.
如果您認(rèn)為您可能會發(fā)布模塊供其他人使用,請使用此最佳實(shí)踐。
2、一個(gè)你控制的名字。
如果您不使用存儲庫名稱,請務(wù)必選擇一個(gè)您確信不會被其他人使用的前綴。一個(gè)不錯(cuò)的選擇是您公司的名稱。避免使用常用術(shù)語,例如widgets、utilities或 app。
Go 保證以下字符串不會在包名稱中使用。
1、test– 您可以將test用作模塊路徑前綴以便代碼用于在另一個(gè)模塊中本地測試功能進(jìn)行測試。
使用test作為模塊路徑前綴是測試的一部分。例如,您的測試本身可能會運(yùn)行g(shù)o mod init test,然后以某種特定方式設(shè)置該模塊,以便使用 Go 源代碼分析工具進(jìn)行測試。
2、example– 在某些 Go 文檔中用作模塊路徑前綴,例如在創(chuàng)建模塊以跟蹤依賴關(guān)系的教程中。
請注意,Go 文檔還用于example.com說明示例何時(shí)可能是已發(fā)布的模塊。
《Go程序設(shè)計(jì)語言中文版》百度網(wǎng)盤pdf最新全集下載:
鏈接:
?pwd=0cii 提取碼:0cii
簡介:本書由《C程序設(shè)計(jì)語言》的作者Kernighan和谷歌公司Go團(tuán)隊(duì)主管Alan Donovan聯(lián)袂撰寫,是學(xué)習(xí)Go語言程序設(shè)計(jì)的指南。本書共13章,主要內(nèi)容包括:Go的基礎(chǔ)知識、基本結(jié)構(gòu)、
基本數(shù)據(jù)類型、復(fù)合數(shù)據(jù)類型、函數(shù)、方法、接口、goroutine、通道、共享變量的并發(fā)性、包、go工具、測試、反射等。
本書適合作為計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)的教材,也可供Go語言愛好者閱讀?
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