eKuiper Newsletter 2022-06|离线缓存重发机制升级,优化弱网场景使用

本文涉及的产品
容器服务 Serverless 版 ACK Serverless,317元额度 多规格
容器服务 Serverless 版 ACK Serverless,952元额度 多规格
简介: 六月,项目圆满完成了在基金会的第一次年度 review,并确立了下一年度升级到 Stage 2 的目标。

六月的盛夏时节正是 eKuiper 项目捐献给 LF Edge 基金会一周年之时。六月初,项目圆满完成了在基金会的第一次年度 review,并确立了下一年度升级到 Stage 2 的目标。在此我们衷心感谢各位社区贡献者、合作伙伴和用户,期待新的一年能有更多伙伴加入到社区的建设中。

我们的开发工作也取得了不错的进展。月初,小版本 1.5.1 发布,主要解决了一些用户问题。在 1.6.0 版本开发方面,我们完成了离线缓存和重发机制的升级,更适应边缘部署中常见的边云网络连接易丢失的弱网场景。与此同时,我们补齐了一些 SQL 语法支持,包括 IN/NOT IN 表达式的支持、ORDER BY 对表达式和别名的支持等,方便用户编写更复杂的过滤和排序逻辑。最后,可视化拖拽能力的开发目前已完成后台 API 的部分验证。

离线缓存和重发

大数据时代,云边协同是主流的计算模式。边缘计算的一部分结果需要发送到云端进行进一步的整合。然而边云之间的网络连接常常是不稳定的,网络连接故障时有发生。作为边缘流式计算引擎,eKuiper 经常有规则将计算结果汇入外部系统,尤其是远程的外部系统中。这种情况下,我们需要考虑弱网环境的处理:在网络断开等故障期间,必须对数据进行缓存,并在重新连接后重新发送。

此前,eKuiper 在一定程度上支持 sink 缓存。它提供了一个全局配置来切换缓存开启;系统/规则级配置用于内存缓存的序列化时间间隔。然而,缓存只是在内存中和复制到 DB(内存的镜像)中,并且没有定义明确的重发策略。六月,我们对缓存机制进行了优化,缓存将同时保存在内存和磁盘中,这样缓存的容量就变得更大了;它还将持续检测故障恢复状态,并在不重新启动规则的情况下实现自动重新发送。

流程

缓存只发生在 sink 中,因为那是 eKuiper 之外唯一可以发送数据的地方。每个 sink 都可以配置自己的缓存机制。每个 sink 的缓存流程是相同的。如果启用了缓存,所有 sink 的事件都会经过两个阶段:首先是将所有内容保存到缓存中;然后在收到 ack 后删除缓存。

  • 错误检测:发送失败后,sink 应该通过返回特定的错误类型来识别可恢复的失败(网络等),这将返回一个失败的 ack,这样缓存就可以被保留下来。对于成功的发送或不可恢复的错误,将发送一个成功的 ack 来删除缓存。
  • 缓存机制:缓存将首先被保存在内存中。如果超过了内存的阈值,后面的缓存将被保存到磁盘中。一旦磁盘缓存超过磁盘存储阈值,缓存将开始 rotate。内存中最早的缓存将被丢弃,并加载磁盘中最早的缓存来代替。
  • 重发策略:如果有一个 ack 正在发送中,则等待一个成功的 ack 以继续发送下个缓存数据。否则,当有新的数据到来时,发送缓存中的第一个数据以检测网络状况。如果 ack 成功,按顺序链式发送所有的缓存(mem + disk)。链式发送可定义一个发送间隔,防止形成消息风暴。

配置

sink 缓存的配置有两个层次。etc/kuiper.yaml 中的全局配置,定义所有规则的默认行为。还有一个规则 sink 层的定义,用来覆盖默认行为。

  • enableCache:是否启用 sink cache。缓存存储配置遵循 etc/kuiper.yaml 中定义的元数据存储的配置。
  • memoryCacheThreshold:要缓存在内存中的消息数量。出于性能方面的考虑,最早的缓存信息被存储在内存中,以便在故障恢复时立即重新发送。这里的数据会因为断电等故障而丢失。
  • maxDiskCache:缓存在磁盘中的信息的最大数量。磁盘缓存是 FIFO。如果磁盘缓存满了,最早的一页信息将被加载到内存缓存中,取代旧的内存缓存。
  • bufferPageSize:缓冲页是批量读/写到磁盘的单位,以防止频繁的IO。如果页面未满,eKuiper因硬件或软件错误而崩溃,最后未写入磁盘的页面将被丢失。
  • resendInterval:故障恢复后重新发送信息的时间间隔,防止信息风暴。
  • cleanCacheAtStop:是否在规则停止时清理所有缓存,以防止规则重新启动时对过期消息进行大量重发。如果不设置为 true,一旦规则停止,内存缓存将被存储到磁盘中。否则,内存和磁盘规则会被清理掉。

目前,该功能的代码已经合并到 1.6.0 版本的分支(https://github.com/lf-edge/ekuiper/tree/1.6.0)中。感兴趣的朋友可以自行编译使用。

列表过滤

在规则引擎中,我们经常需要判断某个值是否在一个列表中,从而触发相应的动作。在标准 SQL 语法中,通常使用 IN/NOT IN 表达式进行这样的过滤。本月,我们实现了 IN 运算符的支持。使用方法支持以下两种:

  1. 与标准 SQL 语法相同,支持同时设置多个表达式。

    expression [NOT] IN (expression2,...n)
  2. 在 eKuiper 的使用场景中,复杂类型和无模式使用较多,因此也支持直接使用表达式(需要确保为数组类型)作为右侧运算符。

    expression [NOT] IN arrayExpression

1.5.1 版本

月初发布的 1.5.1 版本主要解决问题和小功能更新。主要的功能更新包括:

  • 扩大数据模板的支持范围。新的版本中添加了 memory sink, edegX sink, tdengine sink 等对数据模板的支持。
  • 支持 window_start() 和 window_end() 作为其他函数的参数。

解决的 bug 包括:

  • 重启规则后,Neuron 连接失败问题
  • 插件更新导致规则语法错误时,已运行规则的状态异常问题
  • 使用共享源时,重启规则可能随机导致连接失败
  • REST API 使用鉴权后的跨域访问问题
相关实践学习
通过Ingress进行灰度发布
本场景您将运行一个简单的应用,部署一个新的应用用于新的发布,并通过Ingress能力实现灰度发布。
容器应用与集群管理
欢迎来到《容器应用与集群管理》课程,本课程是“云原生容器Clouder认证“系列中的第二阶段。课程将向您介绍与容器集群相关的概念和技术,这些概念和技术可以帮助您了解阿里云容器服务ACK/ACK Serverless的使用。同时,本课程也会向您介绍可以采取的工具、方法和可操作步骤,以帮助您了解如何基于容器服务ACK Serverless构建和管理企业级应用。 学习完本课程后,您将能够: 掌握容器集群、容器编排的基本概念 掌握Kubernetes的基础概念及核心思想 掌握阿里云容器服务ACK/ACK Serverless概念及使用方法 基于容器服务ACK Serverless搭建和管理企业级网站应用
目录
相关文章
|
1月前
|
消息中间件 缓存 NoSQL
Redis 是一个高性能的键值对存储系统,常用于缓存、消息队列和会话管理等场景。
【10月更文挑战第4天】Redis 是一个高性能的键值对存储系统,常用于缓存、消息队列和会话管理等场景。随着数据增长,有时需要将 Redis 数据导出以进行分析、备份或迁移。本文详细介绍几种导出方法:1)使用 Redis 命令与重定向;2)利用 Redis 的 RDB 和 AOF 持久化功能;3)借助第三方工具如 `redis-dump`。每种方法均附有示例代码,帮助你轻松完成数据导出任务。无论数据量大小,总有一款适合你。
74 6
|
16天前
|
缓存 监控 测试技术
如何利用浏览器的缓存来优化网站性能?
【10月更文挑战第23天】通过以上多种方法合理利用浏览器缓存,可以显著提高网站的性能,减少网络请求,加快资源加载速度,提升用户的访问体验。同时,要根据网站的具体情况和资源的特点,不断优化和调整缓存策略,以适应不断变化的业务需求和用户访问模式。
59 7
|
25天前
|
存储 缓存 数据库
缓存技术有哪些应用场景呢
【10月更文挑战第19天】缓存技术有哪些应用场景呢
|
1月前
|
存储 缓存 NoSQL
大数据-38 Redis 高并发下的分布式缓存 Redis简介 缓存场景 读写模式 旁路模式 穿透模式 缓存模式 基本概念等
大数据-38 Redis 高并发下的分布式缓存 Redis简介 缓存场景 读写模式 旁路模式 穿透模式 缓存模式 基本概念等
62 4
|
1月前
|
缓存 JavaScript 前端开发
Vue 3的事件监听缓存如何优化性能?
【10月更文挑战第5天】随着前端应用复杂度的增加,性能优化变得至关重要。Vue 3 通过引入事件监听缓存等新特性提升了应用性能。本文通过具体示例介绍这一特性,解释其工作原理及如何利用它优化性能。与 Vue 2 相比,Vue 3 可在首次渲染时注册事件监听器并在后续渲染时重用,避免重复注册导致的资源浪费和潜在内存泄漏问题。通过使用 `watchEffect` 或 `watch` 监听状态变化并更新监听器,进一步提升应用性能。事件监听缓存有助于减少浏览器负担,特别在大型应用中效果显著,使应用更加流畅和响应迅速。
77 1
|
1月前
|
存储 缓存 监控
HTTP:强缓存优化实践
HTTP强缓存是提升网站性能的关键技术之一。通过精心设计缓存策略,不仅可以显著减少网络延迟,还能降低服务器负载,提升用户体验。实施上述最佳实践,结合持续的监控与调整,能够确保缓存机制高效且稳定地服务于网站性能优化目标。
47 3
|
2月前
|
缓存 JavaScript 中间件
优化Express.js应用程序性能:缓存策略、请求压缩和路由匹配
在开发Express.js应用时,采用合理的缓存策略、请求压缩及优化路由匹配可大幅提升性能。本文介绍如何利用`express.static`实现缓存、`compression`中间件压缩响应数据,并通过精确匹配、模块化路由及参数化路由提高路由处理效率,从而打造高效应用。
152 10
|
2月前
|
缓存 监控 负载均衡
在使用CDN时,如何配置缓存规则以优化性能
在使用CDN时,如何配置缓存规则以优化性能
|
2月前
|
缓存 NoSQL Java
瑞吉外卖项目笔记+踩坑2——缓存、读写分离优化
缓存菜品、套餐数据、mysql主从复制实现读写分离、前后端分离
瑞吉外卖项目笔记+踩坑2——缓存、读写分离优化
|
3月前
|
存储 缓存 算法
缓存优化利器:5分钟实现 LRU Cache,从原理到代码!
嗨,大家好!我是你们的技术小伙伴——小米。今天带大家深入了解并手写一个实用的LRU Cache(最近最少使用缓存)。LRU Cache是一种高效的数据淘汰策略,在内存有限的情况下特别有用。本文将从原理讲起,带你一步步用Java实现一个简单的LRU Cache,并探讨其在真实场景中的应用与优化方案,如线程安全、缓存持久化等。无论你是初学者还是有一定经验的开发者,都能从中受益。让我们一起动手,探索LRU Cache的魅力吧!别忘了点赞、转发和收藏哦~
74 2