Обеспечение низких задержек в высоконагруженной системе: разбор реального кейса

Постановка задачи

СМЭВ – это система, обеспечивающая электронное взаимодействие различных органов государственной власти. Предполагается, что в дальнейшем к ней могут быть подключены в качестве поставщиков и другие участники: коммерческие организации и частные лица. Доступ пользователей (потребителей данных) к информации поставщиков данных внутри системы осуществляется в формате Витрин данных – специализированных наборов структурированных данных. Соответственно, ПОДД СМЭВ – это компонент транспортной подсистемы СМЭВ, обеспечивающий доступ к данным, размещенным на Витринах данных. Предполагается, что ПОДД должна исполнять различные сложные запросы.

Итак, архитектурно ПОДД до трансформации – распределенная система из множества связанных между собой компонентов. Ее ядром является планировщик запросов на базе Apache Calcite, а основной протокол взаимодействия компонентов – журнал на базе Apache Pulsar, обеспечивающий гарантированность доставки. Механизм ограничения нагрузки (Rate Limiting) защищает систему от DoS-атак. Обработка запроса включает разбор запроса, производимый при каждом вызове. С целью обеспечить гарантированную доставку все сообщения сохраняются на диск.

До трансформации система поддерживала 1000 активных пользователей одновременно, время отклика 1 секунду (в 99% случаев) и мощность (пропускную способность) 5000 запросов в секунду. В соответствии с ТЗ заказчика, нам необходимо было получить следующие характеристики: 25000 активных пользователей, мощность 30000 запросов в секунду и время отклика не более 0,5 секунд на 99%.

Подробнее по ссылке.