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本文目錄一覽：

• 1、golang elasticsearch 桶聚合（bucket） — 2022-04-02
• 2、golang可重入鎖的實現
• 3、golang elasticsearch指標聚合（metrics） — 2022-04-02
• 4、求用go語言編寫的統計腳本
• 5、golang使用Nsq

golang elasticsearch 桶聚合（bucket） — 2022-04-02

Elasticsearch桶聚合，目的就是數據分組，先將數據按指定的條件分成多個組，然後對每一個組進行統計。

不了解Elasticsearch桶聚合概念，可以先學習下 Elasticsearch桶聚合教程

下面分別介紹golang elasticsearch桶聚合的寫法

任意聚合類型都支持嵌套，桶聚合可以嵌套桶聚合，也可以嵌套指標聚合。

例子：

golang可重入鎖的實現

如何實現可重入鎖？

實現一個可重入鎖需要這兩點：

1.記住持有鎖的線程

2.統計重入的次數

轉自golangroadmap

golang elasticsearch指標聚合（metrics） — 2022-04-02

ES指標聚合，就是類似SQL的統計函數，指標聚合可以單獨使用，也可以跟桶聚合一起使用，下面介紹golang如何使用ES的指標聚合。

不了解ES指標聚合相關知識，先看一下 Elasticsearch 指標聚合教程

值聚合，主要用於統計文檔總數，類似SQL的count函數。

基數聚合，也是用於統計文檔的總數，跟Value Count的區別是，基數聚合會去重，不會統計重複的值，類似SQL的count(DISTINCT 字段)用法。

求平均值

求和計算

求最大值

求最小值

求用go語言編寫的統計腳本

package main

import (

“fmt”

“os”

)

func main() {

if len(os.Args) 2 {

fmt.Println(“Please Input File Name!”)

return

}

file, err := os.Open(os.Args[1])

if err != nil {

return

}

buff := make([]byte, 1000)

_, err = file.Read(buff)

if err != nil {

return

}

a, c, d, e, _ := Sum(buff)

fmt.Printf(“a c d e \n%d %d %d %d\n”, a, c, d, e)

}

func Sum(buff []byte) (a, c, d, e, def int) {

for i := 0; i len(buff); i++ {

switch buff[i] {

case ‘a’:

a++

case ‘c’:

c++

case ‘d’:

d++

case ‘e’:

e++

default:

def++

}

}

return

}

golang使用Nsq

1. 介紹

最近在研究一些消息中間件，常用的MQ如RabbitMQ,ActiveMQ,Kafka等。NSQ是一個基於Go語言的分佈式實時消息平台，它基於MIT開源協議發佈，由bitly公司開源出來的一款簡單易用的消息中間件。

官方和第三方還為NSQ開發了眾多客戶端功能庫，如官方提供的基於HTTP的nsqd、Go客戶端go-nsq、Python客戶端pynsq、基於Node.js的JavaScript客戶端nsqjs、異步C客戶端libnsq、Java客戶端nsq-java以及基於各種語言的眾多第三方客戶端功能庫。

1.1 Features

1). Distributed

NSQ提供了分佈式的，去中心化，且沒有單點故障的拓撲結構，穩定的消息傳輸發佈保障，能夠具有高容錯和HA（高可用）特性。

2). Scalable易於擴展

NSQ支持水平擴展，沒有中心化的brokers。內置的發現服務簡化了在集群中增加節點。同時支持pub-sub和load-balanced 的消息分發。

3). Ops Friendly

NSQ非常容易配置和部署，生來就綁定了一個管理界面。二進制包沒有運行時依賴。官方有Docker image。

4.Integrated高度集成

官方的 Go 和 Python庫都有提供。而且為大多數語言提供了庫。

1.2 組件

1.3 拓撲結構

NSQ推薦通過他們相應的nsqd實例使用協同定位發佈者，這意味着即使面對網絡分區，消息也會被保存在本地，直到它們被一個消費者讀取。更重要的是，發佈者不必去發現其他的nsqd節點，他們總是可以向本地實例發佈消息。

NSQ

首先，一個發佈者向它的本地nsqd發送消息，要做到這點，首先要先打開一個連接，然後發送一個包含topic和消息主體的發佈命令，在這種情況下，我們將消息發佈到事件topic上以分散到我們不同的worker中。

事件topic會複製這些消息並且在每一個連接topic的channel上進行排隊，在我們的案例中，有三個channel，它們其中之一作為檔案channel。消費者會獲取這些消息並且上傳到S3。

nsqd

每個channel的消息都會進行排隊，直到一個worker把他們消費，如果此隊列超出了內存限制，消息將會被寫入到磁盤中。Nsqd節點首先會向nsqlookup廣播他們的位置信息，一旦它們註冊成功，worker將會從nsqlookup服務器節點上發現所有包含事件topic的nsqd節點。

nsqlookupd

2. Internals

2.1 消息傳遞擔保

1）客戶表示已經準備好接收消息

2）NSQ 發送一條消息，並暫時將數據存儲在本地（在 re-queue 或 timeout）

3）客戶端回復 FIN（結束）或 REQ（重新排隊）分別指示成功或失敗。如果客戶端沒有回復, NSQ 會在設定的時間超時，自動重新排隊消息

這確保了消息丟失唯一可能的情況是不正常結束 nsqd 進程。在這種情況下，這是在內存中的任何信息（或任何緩衝未刷新到磁盤）都將丟失。

如何防止消息丟失是最重要的，即使是這個意外情況可以得到緩解。一種解決方案是構成冗餘 nsqd對（在不同的主機上）接收消息的相同部分的副本。因為你實現的消費者是冪等的，以兩倍時間處理這些消息不會對下游造成影響，並使得系統能夠承受任何單一節點故障而不會丟失信息。

2.2 簡化配置和管理

單個 nsqd 實例被設計成可以同時處理多個數據流。流被稱為「話題」和話題有 1 個或多個「通道」。每個通道都接收到一個話題中所有消息的拷貝。在實踐中，一個通道映射到下行服務消費一個話題。

在更底的層面，每個 nsqd 有一個與 nsqlookupd 的長期 TCP 連接，定期推動其狀態。這個數據被 nsqlookupd 用於給消費者通知 nsqd 地址。對於消費者來說，一個暴露的 HTTP /lookup 接口用於輪詢。為話題引入一個新的消費者，只需啟動一個配置了 nsqlookup 實例地址的 NSQ 客戶端。無需為添加任何新的消費者或生產者更改配置，大大降低了開銷和複雜性。

2.3 消除單點故障

NSQ被設計以分佈的方式被使用。nsqd 客戶端（通過 TCP ）連接到指定話題的所有生產者實例。沒有中間人，沒有消息代理，也沒有單點故障。

這種拓撲結構消除單鏈，聚合，反饋。相反，你的消費者直接訪問所有生產者。從技術上講，哪個客戶端連接到哪個 NSQ 不重要，只要有足夠的消費者連接到所有生產者，以滿足大量的消息，保證所有東西最終將被處理。對於 nsqlookupd，高可用性是通過運行多個實例來實現。他們不直接相互通信和數據被認為是最終一致。消費者輪詢所有的配置的 nsqlookupd 實例和合併 response。失敗的，無法訪問的，或以其他方式故障的節點不會讓系統陷於停頓。

2.4 效率

對於數據的協議，通過推送數據到客戶端最大限度地提高性能和吞吐量的，而不是等待客戶端拉數據。這個概念，稱之為 RDY 狀態，基本上是客戶端流量控制的一種形式。

efficiency

2.5 心跳和超時

組合應用級別的心跳和 RDY 狀態，避免頭阻塞現象，也可能使心跳無用（即，如果消費者是在後面的處理消息流的接收緩衝區中，操作系統將被填滿，堵心跳）為了保證進度，所有的網絡 IO 時間上限勢必與配置的心跳間隔相關聯。這意味着，你可以從字面上拔掉之間的網絡連接 nsqd 和消費者，它會檢測並正確處理錯誤。當檢測到一個致命錯誤，客戶端連接被強制關閉。在傳輸中的消息會超時而重新排隊等待傳遞到另一個消費者。最後，錯誤會被記錄並累計到各種內部指標。

2.6 分佈式

因為NSQ沒有在守護程序之間共享信息，所以它從一開始就是為了分佈式操作而生。個別的機器可以隨便宕機隨便啟動而不會影響到系統的其餘部分，消息發佈者可以在本地發佈，即使面對網絡分區。

這種「分佈式優先」的設計理念意味着NSQ基本上可以永遠不斷地擴展，需要更高的吞吐量？那就添加更多的nsqd吧。唯一的共享狀態就是保存在lookup節點上，甚至它們不需要全局視圖，配置某些nsqd註冊到某些lookup節點上這是很簡單的配置，唯一關鍵的地方就是消費者可以通過lookup節點獲取所有完整的節點集。清晰的故障事件——NSQ在組件內建立了一套明確關於可能導致故障的的故障權衡機制，這對消息傳遞和恢復都有意義。雖然它們可能不像Kafka系統那樣提供嚴格的保證級別，但NSQ簡單的操作使故障情況非常明顯。

2.7 no replication

不像其他的隊列組件，NSQ並沒有提供任何形式的複製和集群，也正是這點讓它能夠如此簡單地運行，但它確實對於一些高保證性高可靠性的消息發佈沒有足夠的保證。我們可以通過降低文件同步的時間來部分避免，只需通過一個標誌配置，通過EBS支持我們的隊列。但是這樣仍然存在一個消息被發佈後馬上死亡，丟失了有效的寫入的情況。

2.8 沒有嚴格的順序

雖然Kafka由一個有序的日誌構成，但NSQ不是。消息可以在任何時間以任何順序進入隊列。在我們使用的案例中，這通常沒有關係，因為所有的數據都被加上了時間戳，但它並不適合需要嚴格順序的情況。

2.9 無數據重複刪除功能

NSQ對於超時系統，它使用了心跳檢測機制去測試消費者是否存活還是死亡。很多原因會導致我們的consumer無法完成心跳檢測，所以在consumer中必須有一個單獨的步驟確保冪等性。

3. 實踐安裝過程

本文將nsq集群具體的安裝過程略去，大家可以自行參考官網，比較簡單。這部分介紹下筆者實驗的拓撲，以及nsqadmin的相關信息。

3.1 拓撲結構

topology

實驗採用3台NSQD服務，2台LOOKUPD服務。

採用官方推薦的拓撲，消息發佈的服務和NSQD在一台主機。一共5台機器。

NSQ基本沒有配置文件，配置通過命令行指定參數。

主要命令如下:

LOOKUPD命令

NSQD命令

工具類，消費後存儲到本地文件。

發佈一條消息

3.2 nsqadmin

對Streams的詳細信息進行查看，包括NSQD節點，具體的channel，隊列中的消息數，連接數等信息。

nsqadmin

channel

列出所有的NSQD節點:

nodes

消息的統計:

msgs

lookup主機的列表:

hosts

4. 總結

NSQ基本核心就是簡單性，是一個簡單的隊列，這意味着它很容易進行故障推理和很容易發現bug。消費者可以自行處理故障事件而不會影響系統剩下的其餘部分。

事實上，簡單性是我們決定使用NSQ的首要因素，這方便與我們的許多其他軟件一起維護，通過引入隊列使我們得到了堪稱完美的表現，通過隊列甚至讓我們增加了幾個數量級的吞吐量。越來越多的consumer需要一套嚴格可靠性和順序性保障，這已經超過了NSQ提供的簡單功能。

結合我們的業務系統來看，對於我們所需要傳輸的發票消息，相對比較敏感，無法容忍某個nsqd宕機，或者磁盤無法使用的情況，該節點堆積的消息無法找回。這是我們沒有選擇該消息中間件的主要原因。簡單性和可靠性似乎並不能完全滿足。相比Kafka，ops肩負起更多負責的運營。另一方面，它擁有一個可複製的、有序的日誌可以提供給我們更好的服務。但對於其他適合NSQ的consumer，它為我們服務的相當好，我們期待着繼續鞏固它的堅實的基礎。