分布式Java 应用(转)

网络通信：协议TCP/IP,UDP/Ip,Multicast

               IO:BIO,NIO-Reactor,AIO-Proactor

消息方式的系统间通信：

                基于Java包：TCP/IP(Socket、ServerSocket;SocketChannel、ServerSocketChannel)

                                   UPD/IP(DatagramSocket、DatagramPacket;DatagramChannel、DatagramPacket)

                                   Mutilcast(MulticastSocket、DatagramPacket)

                                   SRM

                基于开源框架:Mina,Netty

                性能角度:连接管理(连接池、连接复用、短连接、长连接)

远程调用方式的系统间通信：基于Java包(RMI(UnicastRemoteObject,LocateRegistry),Webservice)

                                       基于开源框架(Spring RMI,Apache CXF)

                                       性能角度(反射，序列化、反序列化)

深入理解JVM

                 JAVA代码的执行：代码编译为class——sun.jdk中的javac，装载class——ClassLoader,执行class(解释执行、编译执行(client complier,server complier)

                 内存空间：方法区、堆、JVM方法栈、本地方法栈和PC寄存器

                 内存分配：堆上的分配、TLAB分配、栈上的分配

                 内存回收：算法（Copy,Mark-sweep,mark-compact）

                                Sun JDK 实现（分代回收，GC参数，G1）

                 内存状态分析：jconsole、visualvm、jstat、jmap、MAT

                 线程资源同步和交互机制：

                                 资源同步机制：synchronized实现、lock/unlock

                                 线程交互机制：Object.wait/notify/notifyAll ——Double check pattern

                                                      并发包提供的交互机制——semaphore、CountdownLatch

                  线程状态及分析方法：jstack、TDA

 

Sun JDK:

集合包：List(ArrayList,LinkedList,Vector,Stack),Set(HashSet,TreeSet),Map(HashMap,TreeMap)

并发包：ConcurrentHashMap,CopyOnWriteArrayList,CopyOnWriteArraySet,ArrayBlockingQueue,AtomicInteger,ThreadPoolExecutor,Executors,FutureTask,Semaphore,CountDownLatch,CyclicBarrier,ReentrantLock,Condition,ReentrantReadWriteLock

序列化，反序列化

性能调优：

1，先粗粒度划分，在细粒度寻找具体点

2，设定调优目标

3，根据现状衡量目前系统资源的瓶颈，需找消耗资源的代码，寻找执行慢的原因和代码

（CPU（us(代码循环、计算量大等)，sy(线程上下文，线程多，IO等待多)））

（文件IO（并发读写多，文件大））

（内存（JVM堆内存（创建了多个对象，持有了不必要的引用），JVM以外的内存（创建了太多的线程，使用了BYTEBUFFER但未释放））

（网络IO（读写网络操作太频繁））

（访问量不大（锁竞争激烈，未充分使用硬件资源，数据量大））

4，性能调优（a针对系统资源消耗过多的优化；b资源消耗不多，但执行慢）

a:cpu:适当释放CPU,wait/notify机制，JVM和内存的优化；降低锁竞争，coroutine;文件IO：异步，限流，限制文件大小；内存，GC调优，JVM堆的代大小调优，释放不需要引用的对象，对象缓冲池

b:降低锁竞争（lock-freem，拆分锁，copyOnWrite），充分使用硬件（充分使用多个CPU，充分使用内存）

 

 构建高可用：避免单点，提高应用的可用性

负载均衡技术：选址，filover,响应返回方式（NAT,IP-Tuneling,DSR）,硬件负载，软件负载VRRP，去中心化实现软件负载gossip

热备：Linux HA等

使用多机房

提高可用性：报警系统，日志记录和分析系统，水平伸缩，拆分，读写分离，其他

 

构建可伸缩的系统

垂直伸缩：支撑高访问量（增加CPU（锁问题，线程数随CPU增加的问题），增加内存（cache设置为内存比率的问题））

支撑大数据量：分表

提升计算能力：并行多线程计算

 水平伸缩：SNA,有状态的情况（存在内存的状态（用户身份）广播同步，分布式缓存，terracotta）,文件（上传的文件（存储设备，SAN文件系统，分布式文件系统））；伸缩带来的数据库问题（cache,分库，异步数据库访问，中间层DAL）

支撑大数据量：性能压力（读写）读写分离，多master

提升计算能力：mapreduce,MPI     

 

 

类加载机制：装载--链接（校验，准备，解析）--初始化