Best Practices zum Erstellen mehrschichtiger verteilter Anwendungen mit Python und Go

Mit der rasanten Entwicklung des Informationszeitalters sind die Entwicklung und Anwendung verteilter Anwendungen immer häufiger geworden. Verteilte Anwendungen können Rechenleistung und Daten von einem einzelnen Serverknoten auf mehrere Knoten ausweiten, was zu besserer Leistung, höherer Zuverlässigkeit und besserer Skalierbarkeit führt. Vor diesem Hintergrund werden in diesem Artikel Best Practices für die Erstellung mehrschichtiger verteilter Anwendungen mit Python und Go erläutert.

Mehrstufige verteilte Anwendungen können in drei Hauptkomponenten unterteilt werden: Client, Anwendungsserver und Datenspeicher. Der Client ist für die Interaktion mit Benutzern verantwortlich, der Anwendungsserver ist für die Verarbeitung von Clientanforderungen und Betriebsdaten verantwortlich und der Datenspeicher ist für das Speichern und Abrufen von Daten verantwortlich. Python und Go sind zwei häufig verwendete Programmiersprachen beim Erstellen solcher mehrschichtigen verteilten Anwendungen. Der Vorteil der Python-Sprache besteht darin, dass sie einfach zu erlernen und zu verwenden ist, während die Go-Sprache eine schnellere, sicherere und zuverlässigere Sprache ist.

Hier sind einige Best Practices beim Erstellen mehrschichtiger verteilter Anwendungen mit Python und Go:

1. Verwenden Sie Message Queues

Mit Message Queues können Abhängigkeiten zwischen Anwendungsservern und Datenspeichern effektiv entkoppelt werden. Nachrichtenwarteschlangen stellen sicher, dass die Kommunikation zwischen Anwendungsservern und Datenspeichern asynchron erfolgt, wodurch Anwendungsserver zuverlässiger und skalierbarer werden. Gleichzeitig kann die Nachrichtenwarteschlange auch Anfragen in Spitzenzeiten puffern, um zu verhindern, dass der Anwendungsserver durch zu viele Anfragen überlastet wird.

Zu den häufig verwendeten Nachrichtenwarteschlangen gehören RabbitMQ und Kafka, die beide die asynchrone Nachrichtenverarbeitung und -persistenz unterstützen, sodass sie die Anforderungen verteilter Anwendungen erfüllen können. Bei der Verwendung von Nachrichtenwarteschlangen müssen Sie sicherstellen, dass die Nachrichtenwarteschlange skalierbar und fehlertolerant ist und dass geeignete Datenformate und Protokolle für Nachrichten definiert werden müssen.

2. Verwendung der RESTful API

RESTful API ist ein moderner, lose gekoppelter Architekturstil, der eine einheitliche Schnittstelle für verteilte Anwendungen bereitstellen kann. Durch die Verwendung der RESTful API kann die Abhängigkeit zwischen dem Anwendungsserver und dem Client minimiert und das System flexibler gemacht werden. Im Vergleich zum herkömmlichen SOAP-Protokoll ist die RESTful-API einfacher und benutzerfreundlicher.

Bei der Verwendung von RESTful-APIs müssen Sie auf die Aufrechterhaltung der Stabilität und Kompatibilität der API achten und geeignete Routen und Parameter für die API entwerfen. Darüber hinaus müssen die Sicherheit und der Authentifizierungsmechanismus der API gewährleistet sein.

3. Verteilten Cache verwenden

Die Verwendung eines verteilten Caches kann die Leistung und Skalierbarkeit von Anwendungsservern verbessern. Der verteilte Cache kann Daten über mehrere Knoten hinweg speichern und dadurch die Datenzugriffsgeschwindigkeit und Parallelität erheblich verbessern. Zu den häufig verwendeten verteilten Caches gehören Redis und Memcached, die beide hohe Parallelität, hohe Skalierbarkeit und hohe Zuverlässigkeit unterstützen.

Bei Verwendung eines verteilten Caches müssen Sie auf die Datenkonsistenz des Caches und den Entwurf der Cache-Strategie achten. Konsistenz bedeutet, dass Daten zwischen mehreren Knoten synchronisiert und nicht repliziert werden. Das Design der Caching-Strategie muss an die Geschäftsanforderungen und Lastbedingungen angepasst werden, um den vollen Nutzen aus dem Caching zu ziehen.

4. Verwenden Sie die Containerisierungstechnologie

Mit der Containerisierungstechnologie können die Betriebs-, Wartungs- und Bereitstellungsprobleme verteilter Anwendungen effektiv gelöst werden. Die Containerisierungstechnologie kann Anwendungen in unabhängige Container packen und so die Bereitstellung und Verwaltung von Anwendungen vereinfachen. Zu den häufig verwendeten Containertechnologien gehören Docker und Kubernetes, die beide eine automatisierte Bereitstellung und Erweiterung unterstützen.

Beim Einsatz der Containerisierungstechnologie müssen Sie auf die Sicherheit und Zuverlässigkeit des Containers achten. Anwendungen in Containern müssen vom Hostcomputer isoliert und geschützt werden, und für den Container müssen geeignete Ressourcengrenzen und Überwachungsmechanismen festgelegt werden.

5. Verwenden Sie Überwachungs- und Protokollierungstools

Die Verwendung von Überwachungs- und Protokollierungstools kann Entwicklern helfen, die Leistung und den Betrieb der Anwendung besser zu verstehen. Zu den häufig verwendeten Überwachungstools gehören Prometheus und Grafana, die verschiedene Komponenten der Anwendung überwachen und Leistungsdaten anzeigen können. Zu den häufig verwendeten Protokollierungstools gehören ELK und Fluentd, die Anwendungsprotokollinformationen sammeln, filtern und speichern können.

Beim Einsatz von Überwachungs- und Protokollierungstools müssen Sie auf die Vertraulichkeit und den Datenschutz der Überwachungs- und Protokollierungsdaten achten. Überwachungs- und Protokollierungsdaten müssen verschlüsselt, gesichert und an einem sicheren Ort gespeichert werden.

Kurz gesagt, es gibt viele Faktoren, die beim Erstellen mehrstufiger verteilter Anwendungen mit Python und Go berücksichtigt werden müssen. In diesem Artikel werden einige Best Practices behandelt, darunter die Verwendung von Nachrichtenwarteschlangen, RESTful-APIs, verteiltes Caching, Containerisierungstechnologien sowie Überwachungs- und Protokollierungstools. Mithilfe dieser Best Practices können Entwickler effektiv leistungsstarke, äußerst zuverlässige und skalierbare verteilte Anwendungen erstellen.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonBest Practices zum Erstellen mehrschichtiger verteilter Anwendungen mit Python und Go. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!