un — جيوометрия التكبير العاري الأفقي

un

ضيف

1 / ?

العودة إلى الدروس

L = λ × W

أهم المعادلة في تخطيط القدرة

لأي очередь مستقر، مهما كانت إدارته الداخلية: L = λ × W، حيث:

- L = عدد متوسط العناصر في النظام (في التقدم أو انتظار)

- λ (الambda) = معدل وصول متوسط (عناصر لكل وحدة زمني)

- W = وقت متوسط كل عنصر في النظام

القراءة الجيوومترية: ضع λ على محور واحد و W على الآخر. يكون L منتج الأربعة المُشكَّلة. تخطيط القدرة يقع داخل هذه الأربعة.

ماذا يهم: أيّ من الثلاثة يحدد الثلاثة الأخرى. قيّم التوفور و التأخير، تعرف الاحتِكاك. قيّم الاحتِكاك وتوفور، تعرف التأخير. القانون متين: ينطبق على طلبات الويب وطاولات المطعم وصفوف السوبرماركت ومخططات وحدة المعالجة المركزية بدون تغيير.

ثلاثة مثال konkret:

- خدمة ويب تتعامل ب 200 طلبًا في الساعة مع تأخير متوسط 50 ميلي ثانية (0.05 ثانية). L = 200 × 0.05 = 10 في التقدم.

- مطعم قهوة يخدم 60 عميلًا في الساعة مع وقت إقامة متوسط 15 دقيقة (0.25 ساعة). L = 60 × 0.25 = 15 عميل داخل.

- مجموعة خلفية تتعامل ب 1500 طلبًا في الساعة مع تأخير متوسط 200 ميلي ثانية (0.2 ثانية). L = 1500 × 0.2 = 300 في التقدم.

تأثير حجم العامل / العمود / اتصال الطبقة يجب أن يكون على الأقل L للحفاظ على التكيف. أي شيء أقل يعني نمو في قائمة الانتظار.

قانون ليتل كأربعة مُشكَّلة: λ على x، W على y، L = مساحة الأربعة

تتعامل طبقة خدمة API ب 1,200 طلبًا في الساعة مع تأخير متوسط 80 ميلي ثانية. تطبق قانون ليتل لحساب L. ثم توضح ما يغير (أ) إذا زاد الطلب إلى 2,400 طلبًا في الساعة مع تأخير غير مُعدّل، و(ب) إذا ظل الطلب عند 1,200 مع زيادة التأخير إلى 160 ميلي ثانية. أي السيناريو ينتج عن لARGER L، وماذا يعني ذلك عمليًا؟

لماذا يفُت التأخير بعد 80% من الاستخدام

أهم المنحني في التشغيل

نمط استغلال على المحور الأفقي (0% إلى 100%) & وقت الانتظار المتوسط على المحور العمودي. هي إحدى أكثر الكائنات تأثيراً في التخطيط بالقدرة.

نموذج صفوف M/M/1: في نظام يحتوي على وصولات بويسون ( عشوائي ) ووقت الخدمة المفرغ ( عشوائي )، وقت الانتظار المتوسط:

W_q = ρ / (μ × (1 - ρ))

حيث ρ هو استغلال (0 إلى 1) & μ هو معدل الخدمة.

شكل الكائنة:

- عند ρ = 0.5 (50% استغلال)، وقت الانتظار صغير (1 وقت خدمة).

- عند ρ = 0.7 (70% استغلال)، وقت الانتظار حوالي 2.3 وقت خدمة.

- عند ρ = 0.8 (80% استغلال)، وقت الانتظار حوالي 4 وقت خدمة.

- عند ρ = 0.9 (90% استغلال)، وقت الانتظار حوالي 9 وقت خدمة.

- عند ρ = 0.95 (95% استغلال)، وقت الانتظار حوالي 19 وقت خدمة.

- عند ρ = 1.0 (100% استغلال)، وقت الانتظار غير محدود.

الركبة: حول 80% استغلال، يتخذ الكائن تحول حاداً. تحت الركبة، القدرة مريحة؛ فوقها، يزداد التأخير بسرعة أكبر من زيادة الاستغلال.

قراءة عملية: استهداف 70% استغلال للحالة المستوية، أبداً 100%. 30% "المناسب» ليس ضيعًا؛ هو ثمن محدودية التأخير.

شكل صفوف مع ركبة عند 80% استغلال

تسليك عبر الركبة

سيناريوهان:

سيناريو أ: 10 تكرارات تشغيلها ب60% من وحدة المعالجة النظرية. وقت التأخير p99 = 100 مللي ثانية.

سيناريو ب: نفس الأسطوانة تشغيلها ب90% من وحدة المعالجة النظرية بسبب نمو المرور. p99 = 600 مللي ثانية.

نفس الأسطوانة، نفس الكود، فقط استغلال تغير.

شرح لماذا وقت التأخير في السيناريو B هو 6x أسوأ رغم زيادة استغلال فقط 1.5x، باستخدام شكل الكائنة الجيومتري للصفوف. ثم اقترح: عند ما من الاستغلال يجب أن تضيف الفريق قدرة، ولماذا هذا الأقصى بدلاً من انتظار انتهاك سلوك الوظيفة الفعلية؟

الحجم والضرب معاً

تحليل

يمكنك الآن تطبيق قانون ليتل كأحرف مستطيلة، قراءة منحني الانتظار ومقدمته، والاتصال بينهما بشأن قرارات القدرة.

تطبيق كليهما.

تخضع طبقة الخلفية لتنسيق 2,000 طلب/ثانية مع متوسط فترة الانتظار 50 ميلي ثانية لكل نسخة قدرة 80 طلب/ثانية عند 70% من استخدام المعالج. عامل التضخم 2x؛ ترغب في تحمل 3 حالات فشل نسخة متزامنة.

حسب: (1) L باستخدام قانون ليتل في الحالة الأساسية؛ (2) عدد النسخ باستخدام صيغة الدرس (peak × surge / per-replica) + headroom؛ (3) عند ما من استغلال مراقب على الأسطوانة بأكملها يجب أن يبدأ التوسع الآلي، وشرح الأقصى باستخدام كائن الصفوف.

ملاحظات صديقة

تعود هذه الجيومي-lesson على إعادة صياغة الدرس الرئيسي Stateless Horizontal Scaling كمثل هندسي كمي.

يؤدي الحليف التالي، geometry_of_ingress_egress_separation، على إعادة صياغة الانقسام الحدودي للشبكة كграف ثنائي الجانب مع عقدة قطع التي يتم إزالتها بواسطة الانقسام.

جيد جدًا.