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AKKA의 라우팅은 액터에서 발생하는 메시지를 다양한 장치를 이용하여 분배적략을 분배처리 전략을 세울수 있습니다.

로컬에서는 로컬에만 사용시에는 동시성/병렬성 문제를 해결할수 있으며 클러스터내에서도 동일하게 작동하기 때문에클라우드 분산컴퓨팅 환경에서도 동일한 컨셉으로 이벤트처리 분배 전략을 세울수 있는것이 장점입니다병렬처리에 대한 도메인 문제를 해결할때 이용할수 있으며

클러스터내에서 이용이된다고 하면 분산처리에 대한 문제를 해결할때 사용할수 있습니다.

라우터와 관련된 용어 정리

• 라우팅 : 분배로직분배를 결정하는 로직
• 라우터 : 분배지점 , 분배기분배가 발생하는 지점으로 라우팅에의해 경로또는 작업자가 결정됩니다.
• 라우티 : 분배된 작업이 도달하는 최종위치 또는 작업자

테스트 시나리오

• 작업 노드는 5개를 지정 여러 라우팅을 테스테스트
• 분배기에 50개의 작업 이벤트를 한꺼번에 발생시킴
• 작업노드중 특정 1노드는 항상 300ms 지연을 시킨다.
• 동일작성된 코드를 라우터만 변경하여 수행

...

SmallestMailbox

메시지가 덜 쌓인(큐 가용성이 높은) 라우티에 우선적으로 메시지를 보냅니다. 

BalancingRouting

MailBox와 유사하게 작동하지만, 바쁜 라우트에서 유휴 라우트로 작업을 재분배하려고 덜바쁜 유휴 라우티로 작업 분배하려고 시도하는 라우터.

액터 코드

    @Override
    public Receive createReceive() {
        return receiveBuilder()
                .match(
                        WorkMessage.class,
                        message -> {
                            String pathName = self().path().name();
                            messageCount++;
                            log.info("[{}] ChildActor InMessage : {} - {}", pathName, message, messageCount);
                            // Routee가 a일때 임의 지연
                            if(pathName.equals("$a")){
                                log.info("SomeBlocking - 300ms");
                                Thread.sleep(300);
                            }
                            _probe.tell("completed", ActorRef.noSender());
                        })
                .build();
    }

• 라우티의 이름은 a/b/c/d/e 이며 a의 라우티에 임의 300ms 지연처리
• round robbing 순차분배 기준 각 라우티는 10개의 작업을 분배받습니다.분배받일수 있습니다. ( a의 경우 300 * 10 지연이 필연발생 )

라우팅 정의

akka.actor.deployment {
  /router1 {
    router = round-robin-pool
    nr-of-instances = 5
  }

  /router2 {
    router = random-pool
    nr-of-instances = 5
  }

  /router3 {
    router = balancing-pool
    nr-of-instances = 5
    pool-dispatcher {
      attempt-teamwork = off
    }
  }

  /router4 {
    router = balancing-pool
    nr-of-instances = 5
    pool-dispatcher {
      executor = "thread-pool-executor"

      # allocateThread exactlyPool을 5 threads for this pool지정할수도 있습니다.
      thread-pool-executor {
        core-pool-size-min = 5
        core-pool-size-max = 5
      }
    }
  }

  /router5 {
    router = smallest-mailbox-pool
    nr-of-instances = 5
  }}

...

라우터 생성코드

                ActorRef router =
                        actorSystem.actorOf(FromConfig.getInstance()
.props(WorkerActor.Props(probe.getRef())), routerName);


@Test
public void RoundRobinRoutingTest(){
RouterByNameTest("router1");
}

@Test
public void RandomRoutingTest(){
RouterByNameTest("router2");
}

@Test
public void BalancingRoutingTest(){
RouterByNameTest("router3");
}

라우팅을 코드로 정의할수 있지만 설정화로 완전하게 분리할수있습니다. 라우팅 생성은 정의된 

테스트 결과

...

해당 테스트 시나리오에서 아래와 같은 테스트 결과가 나왔으며~ BalancingRouting 이 전체 처리가 동일제약 조건으로,  BalancingRouting 의 전체 처리완료시간이 가장 빨랐습니다.

...

라우티에 연결된 Worker에서 블락킹 IO가 존재하고 순차완료 보장이 필요하지만 완료시간이 일정하지 않을때 제한된 풀에서 동시처리 능력을 올려야할 활용가능합니다.

Image Added

• 블락킹이 발생한 a에게 작업을 안준다기보다~ 가급적 덜 바쁜 유휴(idle) 라우티에게 이벤트를 분배 시도하는 컨셉입니다.

...

샘플코드및 이론참고

• Test Code - JAVA
• Routers - NetCore

위에서 소개된 라우터 외에 다음과 같은 특수 종류의 라우터도 제공됩니다.

Broadcast

선택장치가 없으며 전체 라우티에게 전송

TailChopping

작업처리가 제일늦은 라우티를 잠시 쉬게해서 휴식이 끝나면 다시 합류를 시킵니다.

ScatterGatherFirstCompleted

Image Added

모두에게 작업을 전달하고 응답이 가장 빠른 하나의 값을 선택합니다. 

ConsistentHashing

Image Added

이벤트속성에 해싱을 추가함으로 동일 키인경우 일정노드를 선택함과 동시에 자동 분배처리하는 전략으로

동일한 키를 처리하는 작업자(노드)가 계속 바뀌는것이아닌 유지가 되는것이 성능에 유리할때 이용될수 있습니다. 

스케일아웃이 되는 작업어플리케이션이라 할지라도 성능이 가장 빠른 로컬캐시전략(Inmemory)을 이용할수 있습니다.psmon/java-labs/tree/master/springweb/src/test/java/com/webnori/springweb/akka/router