Масштабирование Rails-приложений

Интерактивный воркшоп для программистов на Ruby и Rails, стремящихся освоить методы решения задач, связанных с увеличением масштаба приложений. Рассмотрим практические проблемы: оптимизацию ресурсов, Service Discovery, управление данными и обеспечением наблюдаемости - все необходимые аспекты для стабильного и масштабируемого функционирования системы.

Этот воркшоп подходит вам, если вы:

• Стремитесь быть готовыми к горизонтальному масштабированию и сложным архитектурным задачам.
• Желаете эффективно использовать ресурсы и обеспечить надежную работу системы под нагрузкой.
• Испытали проблемы с производительностью и хотите лучше понимать, как их предвидеть и устранять.
• Хотите быть подготовлены к сложным и трудно прогнозируемым проблемам, возникающим при масштабировании.

День 1. Стратегии масштабирования для Rails-приложений

Познакомимся с основными подходами к масштабированию, параллельной обработке данных, асинхронностью и оценим их влияние на производительность и использование ресурсов.

Результат

• Сможете выбрать конфигурацию веб-сервера, оптимизированную под конкретную нагрузку.
• Определитесь с подходящей стратегией масштабирования: потоки, процессы или файберы.
• Оптимизируете использование памяти при масштабировании.

Содержание

• Проблемы и методы масштабирования.
• Основы процессов/потоков: нагрузки, связанные с вводом-выводом, и нагрузки, связанные с ЦП.
• Архитектура веб-серверов Puma (Multithreaded, Multi-process, Standalone), Passenger Master Process.
• Асинхронная обработка запросов: throw :async, захват сокетов Rack.
• Использование памяти: Copy on Write, Garbage Collection, фрагментация памяти.

День 2. Вызовы масштабирования в Ruby-приложениях

Проанализируем проблемы при масштабировании общих данных и рассмотрим их решения. На примерах изучим методы синхронизации данных и обеспечения совместного доступа. Научимся настраивать мониторинг системы для улучшения наблюдаемости.

Результат

• Будете готовы заранее решать типичные проблемы с доступом к данным.
• Научитесь организовывать мониторинг и всегда оставаться в курсе событий в системе.
• Поймете, как элементы приложения взаимодействуют друг с другом.

Содержание

• Кэширование: KeyDd/Redis.
• Синхронизация: выбор лидера и распределенная блокировка, Consul/Redlock.
• Обработка данных: Posix-File, S3/MinIO.
• Мониторинг: Victoria/Prometheus, динамические цели.
• Обнаружение сервисов: Consul, Traefik.

День 3. Разделение приложений на модули и их взаимодействие

Поймем, из каких функциональных частей состоит Rails-приложение, как они взаимодействуют и масштабируются, а также какое место занимают в выполнении бизнес-функций.

Результат

• Сможете разделять приложение на модули исходя из бизнес-функций.
• Научитесь выделять и отдельно масштабировать только наименее производительные компоненты.
• Улучшите качество обслуживания на протяжении жизненного цикла приложения.

Содержание

• Проблемы и преимущества работы с единой кодовой базой.
• Компонент HTTP. Rails.
• Компонент JOBS. Solid Queue, Sidekiq, Delayed Job.
• Компонент Cron/Scheduler, Rufus Scheduler.
• Дополнительные компоненты: AMQP-listener, KAFKA-listener.
• Мониторинг компонент приложения.
• Обнаружение сервисов компонент приложения.

Этот воркшоп поможет вам:

Настроить сервер под реальные нагрузки

• Выберете подходящую конфигурацию для веб-сервера.
• Определитесь с лучшей стратегией масштабирования.
• Минимизируете использование памяти.

Избавиться от распространенных проблем масштабирования в производственной среде

• Узнаете, как организовать доступ к данным.
• Научитесь выстраивать мониторинг.
• Поймете, как происходит взаимодействие экземпляров приложения.

Масштабировать приложение без лишних затрат

• Поделите приложение на части по бизнес-функциям.
• Оптимизируйте производительность наиболее загруженных компонентов.
• Обеспечите стабильность и высокую доступность.
• Улучшите поддержку приложения на всех этапах его жизненного цикла.
• Обеспечите надежную и предсказуемую работу приложения.