Опишите ваш опыт работы с высоконагруженными системами

Ответ

Я работал с сервисами, обрабатывающими более 10,000 запросов в секунду (RPS). Для обеспечения стабильности и производительности я применял комплексный подход:

  • Архитектура и масштабирование:

    • Горизонтальное масштабирование: Проектирование stateless-сервисов, которые можно легко запускать в нескольких экземплярах.
    • Балансировка нагрузки: Использование балансировщиков (например, Nginx, AWS ALB) для равномерного распределения трафика между экземплярами сервиса.
  • Оптимизация на уровне приложения:

    • Асинхронная обработка: Вынос тяжелых или некритичных по времени операций (отправка email, обработка видео) в фоновые воркеры через очереди сообщений, такие как Kafka или RabbitMQ.
    • Кеширование: Применение многоуровневого кеширования: локальный кеш в памяти для самых горячих данных (например, с использованием библиотек типа ristretto) и распределенный кеш ( Redis, Memcached) для данных, разделяемых между сервисами.
    • Пулы соединений: Эффективное управление соединениями с базами данных (PostgreSQL, MySQL) и другими сервисами (gRPC) для переиспользования и сокращения задержек.
  • Мониторинг и профилирование:

    • Метрики и алертинг: Сбор ключевых метрик (RPS, latency, error rate) с помощью Prometheus и настройка алертов в Alertmanager.
    • Трейсинг: Использование распределенного трейсинга ( Jaeger, OpenTelemetry) для анализа жизненного цикла запроса и выявления узких мест.
    • Профилирование: Регулярное использование pprof для анализа CPU и памяти, поиска неэффективного кода и утечек памяти.

Пример локального кеша на sync.Map:

// sync.Map подходит для сценариев "write-once, read-many"
// и не имеет встроенных механизмов вытеснения (eviction).
// Для более сложных задач лучше использовать специализированные библиотеки.
var cache = sync.Map{}

func GetData(key string) (Data, error) {
    if val, ok := cache.Load(key); ok {
        return val.(Data), nil
    }

    // ... ресурсоемкая логика получения данных ...
    data, err := heavyLogic()
    if err != nil {
        return Data{}, err
    }

    cache.Store(key, data)
    return data, nil
}