Синхронное или асинхронное обучение: что выбрать. Что относится к технологии синхронного взаимодействия.

Содержание

Основными особенностями современной SMS-коммуникации является фактор времени, который позволяет нам вести диалог, обмениваться информацией, дискутировать с одним или несколькими людьми в режиме реального времени без необходимости нахождения собеседника в том же месте.

Дайте характеристику синхронному способу информирования

Мультиплексор — это устройство с несколькими сигнальными входами, одним или несколькими управляющими входами и одним выходом. Мультиплексор позволяет направить сигнал с одного из входов на выход, где нужный вход выбирается соответствующей комбинацией управляющих сигналов.

В телекоммуникациях и информатике параллельная коммутация — это метод одновременной передачи нескольких сигналов данных по нескольким параллельным каналам. Это различие относится к одной из основных характеристик канала связи.

В телекоммуникациях и информатике под последовательной передачей данных понимается процесс последовательной передачи данных бит за битом по одному каналу связи или компьютерной шине, в отличие от параллельной передачи данных, когда несколько битов передаются одновременно по каналу связи с несколькими параллельными каналами. Последовательная передача используется для связи на большие расстояния и в большинстве компьютерных сетей, потому что.

В информационно-коммуникационных технологиях мультиплексирование — это умножение соединения, то есть передача нескольких потоков данных (каналов) с меньшей скоростью (пропускной способностью) по одному соединению.

RTL (Register Transfer Level) проектирование современных цифровых интегральных схем — тип проектирования современных цифровых интегральных схем, при котором работа схемы описывается как последовательность логических операций, применяемых к цифровым сигналам (данным) при их передаче из одного регистра в другой (не описывается, какие электронные элементы или логические вентили составляют схему).

В информатике буфер — это область памяти, используемая для временного хранения данных, которые должны быть импортированы или экспортированы. Обмен данными (ввод и вывод) может осуществляться как с внешними устройствами, так и с процессами внутри компьютера. Буферы могут быть реализованы аппаратно или программно, но подавляющее большинство буферов реализуется программно. Буферы используются, когда существует разница между скоростью получения данных и скоростью их обработки.

Что такое синхронное обучение

Мы продолжаем серию оценок для запуска We.Study, платформы смешанного обучения. Мы уже познакомили наших подписчиков с асинхронным форматом обучения, а сегодня мы объясним, что такое синхронное обучение и когда синхронный формат может быть эффективно использован в электронном обучении.

Что такое синхронное обучение

Все виды обучения (как онлайн, так и офлайн) можно разделить на две большие группы: синхронное и асинхронное. Это разделение основано на синхронизации получения и передачи информации между участниками. Если при асинхронном обучении информация поступает с задержкой во времени, то синхронная форма основана на взаимодействии между учащимися и преподавателями в режиме реального времени.

Синхронное обучение предполагает различные формы взаимодействия:

  • Учащиеся могут получать информацию, обрабатывать ее самостоятельно или в группах и обсуждать ее с другими учащимися и преподавателями,
  • У тренера есть возможность оценить реакцию обучающихся, понять их потребности, ответить на них — ответить на вопросы, выбрать подходящий для группы темп, следить за участием обучающихся в процессе и при необходимости «вернуть» их в группу.

К сожалению, электронное обучение только зарождается в России, поэтому количество инструментов и технологий, позволяющих участникам взаимодействовать в режиме реального времени, пока ограничено. Популярные формы современного обучения — вебинар, прямая трансляция в социальных сетях, совместная работа над документами, онлайн-лекция и онлайн-презентация.

Платформа смешанного обучения We.Study

Чем синхронное обучение отличается от аудиторного

Несмотря на очевидное сходство между очным обучением и современным форматом, классная комната и современное обучение — это не одно и то же.

Действительно, оба формата требуют, чтобы учащиеся были собраны в одном помещении в одно и то же время и чтобы преподаватель объяснял теоретический материал, используя различные учебные и наглядные пособия. Более того, многие из методов участия, используемых в классе, могут быть перенесены в современную обстановку.

Однако различия не менее очевидны. Во-первых, классное преподавание и современный формат обучения предполагают разные инструменты для совместной работы: современный формат фокусируется на мобильных инструментах обучения — использовании приложений для мобильных телефонов, чатов, онлайн-групп. Во-вторых, в современном обучении у преподавателя обычно нет возможности проверить, слушают ли ученики, поэтому успех обучения во многом зависит от добросовестности ученика.

Однако обучение в современной среде может быть более интерактивным, чем традиционное обучение в классе. При преподавании в классе вы никогда не сможете узнать мнение всех студентов. Используя в современном обучении чаты и интерактивные доски, преподаватель может получить обратную связь в течение нескольких минут.

Насколько эффективно синхронное обучение

Синхронный формат считается более эффективным, чем асинхронный: в режиме реального времени внимание обучающихся выше. Кроме того, учащиеся с большей вероятностью завершат урок в синхронном формате. Гарвардский университет утверждает, что 85% учащихся успешно завершают синхронную онлайн-программу HBX CORe, в то время как средний процент учащихся, завершающих асинхронное обучение на платформе Edx Гарвардского университета, составляет 5%.

Синхронные и асинхронные коммуникации

Знакомьтесь: Вася. Сейчас Вася сортирует задачи в своем любимом трекере задач. Вася любит свою работу и стремится быть эффективным и полезным. И он просто добродушный парень.

Так и получается, что Васе приходится заниматься рутинными делами, но они не совсем простые и требуют большой концентрации.

В данный момент Вася пытается выяснить, почему у Машеньки из бухгалтерии проблемы с расчетами. Еще немного, вот она, почти.

В этот момент ему звонит Катя.

Вася доброжелателен. Ему нравится помогать людям. Он переключает свою работу: «Алло, алло! Вы не можете нажать на кнопку? Конечно, позвольте мне взглянуть. Проходит несколько минут, и Вася выясняет, в чем проблема. Катя была довольна. Вася тоже был.

«Ну, что я сделал? О, да. Счета, кредиты. В чем здесь была проблема? Я пропустил это. Не берите в голову, я попробую еще раз».

Тем временем в трекере задач появилось еще несколько заданий. Вася чувствует, что времени у него в обрез. Она должна поторопиться. В вас возникает чувство неудовлетворенности: «Почему у меня не все получается, почему я плохо работаю?». Его охватывает легкая дрожь. Но Вася все тот же добродушный парень, почти.

Приходит текстовое сообщение: «Сервер не работает». Теперь появились первые жалобы от пользователей. Дерьмо. Вася идет его чинить. Журналы, настройки, мониторинг, снова журналы.

Поступает звонок. Лена. «Привет. Не можешь ли ты дать мне совет? У меня есть рассерженный клиент. «Он домогается меня. Могу ли я дать ему опцион бесплатно?». Вася недолго колебался: «Да, конечно». Лена: «Отлично! Большое спасибо! Записи, настройки, диаграммы и отчеты о происшествиях. Да. Она стабильна.

Вася подумал: «Черт, а ведь бесплатная сдача была не самой лучшей идеей. Мы должны были подумать об этом немного больше и сделать все правильно. Ого, уже 15 билетов! Хорошо, свобода — это хорошо».

Так проходит день за днем. Часто Васе приходится отвечать на одни и те же вопросы. Все чаще и чаще ей это не удается.

Но Вася не сдается, он хочет быть эффективным. Он прочитал умную книгу по управлению временем. Он понял, что нужно правильно расставлять приоритеты и лучше планировать свою работу. Примените это на практике.

Пишет Ольга из соседнего отдела. Она говорит, что ее компьютер неправильно открывает страницы. Сейчас она просит о помощи. Она не может нормально работать. И Вася, конечно, помогает. Забыть (или забыть) о тайм-менеджменте. И это не потому, что Ольга красивая. Просто его работа всегда требует внимания, чтобы помочь коллегам решить их вечно актуальные проблемы. Что такое тайм-менеджмент.

Неожиданный конец истории. Из этого следует мораль.

Я не собираюсь говорить о пользе и необходимости общения. Это важно, необходимо, обязательно. Давайте остановимся на вопросе эффективного общения. В целом, существует два типа общения.

Современная коммуникация — это когда вы отправляете сообщение, а получатель немедленно отвечает. Например, сообщение через мессенджер, телефонный звонок, встреча или просто вопрос коллеге за соседним столиком.

Асинхронная коммуникация — это когда вы отправляете сообщение и не ожидаете немедленного ответа. Например, электронное письмо, тикет в службе поддержки, сообщение на автоответчике.

Синхронная связь имеет существенные недостатки.

Конечно, на уровне ORM или в надстройке вы можете хранить список измененных объектов, восстанавливать их, когда UnitOfWork завершается, и читать статус из базы данных сброса. Однако это возможно только в том случае, если вся работа выполняется только через ORM и в базе данных нет собственной бизнес-логики, изменяющей данные — например, триггеров.

Синхронное или асинхронное обучение: что выбрать?

Онлайн-обучение открыло целый мир новых возможностей для бизнеса. Вне зависимости от того, вводите ли вы новый навык или внедряете обязательное корпоративное обучение как систему, важно сначала решить, какой тип обучения — синхронный или асинхронный — будет наиболее эффективным для вовлечения обучающихся.

  Личные качества для резюме. Какие личные качества указать в резюме. Какие личные качества указать в резюме.

Синхронное обучение — это любой вид обучения, который проводится в режиме реального времени, при этом группа людей участвует в нем одновременно x. Синхронное обучение происходит в одно и то же время для всех, но учащимся не всегда нужно присутствовать — существует множество форм синхронного обучения в Интернете. Одновременное обучение позволяет учащимся задавать вопросы и немедленно получать ответы, а также свободно сотрудничать со своими сверстниками.

Синхронизированное обучение является популярным вариантом обучения персонала: например, этот метод подходит для изучения обновленной политики компании или нового программного обеспечения, которое должно быть внедрено в процессы. Если все сделано правильно, это чрезвычайно полезный инструмент, поскольку он создает бесценный цикл обратной связи.

Вот несколько примеров современных форм онлайн-обучения:

Живые вебинары

Прямые вебкасты, прямые вебинары, прямые вебинары, прямые вебинары, прямые вебинары, прямые вебинары, прямые вебинары.

Эксклюзивное исследование сектора корпоративного обучения в России: тенденции, практики, инструменты. Опыт 70 компаний с общим числом сотрудников 800 000 человек. Загрузите его сейчас бесплатно.

Что такое асинхронное обучение

Асинхронное обучение более выгодно для учащихся, так как они могут посещать курсы, не привязываясь к определенному месту и времени. При наличии доступа к Интернету асинхронные учащиеся могут изучать материалы курса в удобное для них время.

Хотя асинхронное обучение не имеет прямого хронометража, оно предоставляет возможность обратной связи. Учащиеся могут свободно делиться своими мыслями и вопросами с преподавателями и другими учащимися, но имейте в виду, что они могут не получить немедленного ответа.

Вот несколько примеров онлайновых форм асинхронного обучения:

Предварительно записанные учебные видео или вебинары.

Онлайн-форумы и дискуссии

Метод обучения, который вы в конечном итоге выберете для своих учеников, будет зависеть от ряда факторов — целей обучения, содержания, которое вы создадите, способа проведения обучения и доступности самих учеников. Однако, если у вас есть ресурсы, формула настоящего успеха заключается в одновременном использовании синхронного и асинхронного обучения. Преимущественно асинхронный курс, дополненный вебинарами в режиме реального времени, которые проводятся в разные дни и в разное время, дает учащимся дополнительное преимущество — возможность взаимодействовать друг с другом и с преподавателями. Смешанное обучение — это еще один вариант, который поддерживает потенциал как синхронных, так и асинхронных форматов.

Независимо от того, какой метод вы выберете, лучшим подходом является разнообразие. Особенно если вы хотите добиться максимальной вовлеченности учащихся, сочетая различные методы предоставления контента при создании программы обучения.

Материал был создан при поддержке K-AMPUS, IT-платформы для автоматизации корпоративного обучения. Сервис позволяет персонализировать обучение, обучать новых сотрудников и получать доступ к тысячам материалов для развития профессиональных и гибких навыков.

То же самое относится и к рабочим местам. Кроме Геннадия Сергеевича, есть еще Маша, Катя и красавица Оля. у которых свои задачи на СТО, ожидающие, пока их выполнит сосредоточенный Вася. Как можно быстрее, без отвлечений и забот. Страшно представить, что было бы, если бы все были такими, как Геннадий Сергеевич.

Чем он отличается от асинхронного общения??

Противоположностью синхронной коммуникации является асинхронная коммуникация. Буквально, определение асинхронной коммуникации относится к процессу обмена информацией, в котором люди не общаются одновременно или параллельно…..

Это означает, что в отличие от синхронной коммуникации, при асинхронной коммуникации люди не обмениваются информацией в одно и то же время или в один и тот же период…

Традиционным примером асинхронной коммуникации является письмо или почтовое отправление. Однако, поскольку мы находимся в контексте виртуального общения, самым ярким примером такого обмена информацией, который существует сегодня, является электронная почта.

Какие приложения у вас есть?

Помимо применения синхронной коммуникации в повседневной жизни людей, благодаря которой можно общаться с кем-то в режиме реального времени, эта форма коммуникации может быть очень полезной в образовательном или даже рабочем контексте…

Благодаря виртуальным коммуникационным платформам студенты, преподаватели и коллеги могут общаться и сотрудничать синхронно (или асинхронно) без пространственно-временных ограничений.

Использование сетей, платформ, инструментов или виртуальных интернет-приложений облегчает обмен идеями и информацией. При правильном использовании это может означать прогресс в обучении и работе.

Основные технологические инструменты

Процесс современной коммуникации требует набора инструментов, позволяющих общаться в режиме реального времени. Чтобы это произошло, собеседники должны не только иметь инструментальную и технологическую поддержку, но и быть одновременно на связи, независимо от расстояния между ними.

Для этого мы найдем три основных инструмента, которые можно использовать для создания синхронного общения. К ним относятся обмен мгновенными сообщениями, чат и видео- или аудиозвонки.

1. Мгновенные сообщения

Это одна из первых форм текстового человеческого общения в реальном времени. Используя устройства, подключенные к Интернету, он позволяет двум или более людям общаться непосредственно на письменном языке.

Благодаря новейшим разработкам и обновлениям эта система также позволяет общаться посредством голосовых сообщений и обмениваться изображениями, документами, ссылками и аудиовизуальной информацией.

  • Возможно, вас также заинтересует «Телефонная фобия (телефонофобия): Причины, симптомы и лечение»

2. Чат

Появление чатов на различных виртуальных платформах ознаменовало собой революцию в динамике общения между людьми. Эти яркие виртуальные коммуникационные пространства обеспечивают место встречи двух или более людей для обмена любой информацией.

С годами эти пространства стали более специализированными, и сегодня существуют чаты или коммуникационные платформы такого типа, которые организованы тематически и позволяют обмениваться конкретной информацией.

3. Видеозвонки и аудиозвонки

В дополнение к традиционным аудиозвонкам, с помощью видеозвонков или видеоконференций можно осуществлять прямую двустороннюю связь с характеристиками общения или разговорной беседы, поскольку в ней задействована визуальная и акустическая информация, без ограничений, накладываемых расстоянием.

В информационно-коммуникационных технологиях мультиплексирование — это умножение соединения, то есть передача нескольких потоков данных (каналов) с меньшей скоростью (пропускной способностью) по одному соединению.

Метод обучения, который вы выберете для своих участников, зависит от нескольких факторов: ваших целей обучения, типа создаваемого вами содержания курса, способа проведения обучения и доступности ваших участников. Однако, если у вас есть ресурсы, сочетание синхронного и асинхронного обучения является хорошим вариантом.

Например, если вы создадите преимущественно асинхронный курс с дополнительными вебинарами в разные дни и в разное время, учащиеся получат дополнительное преимущество — возможность взаимодействовать друг с другом и с преподавателями.

Кроме того, смешанное обучение — это еще один вариант, который поддерживает как синхронные, так и асинхронные возможности обучения. Разнообразие — лучшее решение. Особенно если вы хотите, чтобы учащиеся были максимально вовлечены в процесс обучения, смешивайте различные форматы и типы контента. Сочетание таких элементов, как видео, текст и изображения, обязательно увлечет ваших учеников.

Асинхронное обучение ориентировано на учеников, поэтому им необходимо развивать самодисциплину и сосредоточенность, чтобы успешно выполнять необходимые задания. Использование таких инструментов, как геймификация, помогает поддерживать интерес обучающихся.

Автоматическая фиксация замысла конструктора упрощает работу с данными из 3D CAD­систем

Инженеры и дизайнеры ежедневно сталкиваются с данными 3D CAD в различных форматах. Это может быть модель, созданная коллегой, который был переведен на другой проект или покинул компанию. Параметрические правила, применяемые при создании этой модели другим разработчиком, могут быть запутанными и сложными для понимания. Другой возможностью является работа с импортированными данными, созданными в другой системе 3D CAD. В этом случае вы, скорее всего, будете иметь дело с «мертвой» твердотельной геометрией, поскольку дерево проектирования и все структурные элементы теряются при преобразовании. Независимо от того, откуда взята модель, обычно существуют «строгие геометрические ограничения», которые должны соблюдаться при проектировании: Тангенс, Выравнивание, Вертикаль и т.д. В большинстве случаев эти ограничения встроены в модель и должны соблюдаться, даже если соответствующие правила определены нечетко или вообще отсутствуют.

Благодаря современной технологии геометрические ограничения распознаются и сохраняются, что облегчает повторное использование и редактирование существующих моделей. Структурные древовидные системы требуют значительного времени на предварительное проектирование, чтобы полученную модель можно было обработать и использовать повторно.

В сегодняшней глобализированной среде все чаще возникает необходимость работать в среде мульти-CAD и обрабатывать импортированные модели CAD. Способность современных технологий определять замысел дизайнера путем анализа модели также помогает инженерам при работе с импортированной геометрией. Большинство систем могут открывать и сохранять файлы не только в собственном формате, но и в ряде нейтральных форматов, но даже явный замысел разработчика теряется в процессе преобразования. Современные технологии позволяют обрабатывать импортированные данные так же, как и «родные» модели, предоставляя проектировщикам полный контроль над повторным использованием геометрии и значительно упрощая рабочий процесс в среде multi-CAD.

Это одна из первых форм текстового человеческого общения в реальном времени. Используя устройства, подключенные к Интернету, он позволяет двум или более людям общаться непосредственно на письменном языке.

Синхронное взаимодействие

Современная связь — самая простая. Он скрывает все детали удаленного вызова и превращает его в обычный вызов функции с ответом для вызывающей службы. Для этого существует множество протоколов, таких как хорошо известные RPC и SOAP. Однако очевидная проблема с синхронизацией заключается в том, что даже при использовании простой функции удаленная служба может не очень быстро отвечать на запросы — на время ответа влияет нагрузка на сетевую инфраструктуру, а также другие факторы. А тем временем вызывающая служба сидит без дела, занимая память и другие ресурсы (хотя она не потребляет CPU). Заблокированные ресурсы могут помешать другим экземплярам служб обрабатывать сообщения, замедляя общий поток обработки. И если у нас есть незавершенная транзакция, удерживающая блокировки в базе данных в момент вызова внешней службы, мы можем получить штормовые блокировки.

  Телефон в самолете — почему нельзя пользоваться и зачем включать авиарежим. Почему надо выключать телефон в самолете?

Например, если мы увидели монолит, то вынесли отдельно услугу по хранению товара. А в бизнес-логике обработки заказа (где-то в середине) нам нужно получить некоторые атрибуты, на основании которых мы можем действовать — например, вес и объем товара, чтобы решить, доставит ли его курьер или нам нужна машина (или даже газель). Если раньше мы запрашивали атрибут локально и получали быстрый ответ, то теперь мы используем удаленный запрос — и пока этот процесс продолжается, он сохраняет не только свои ресурсы, но и ключи, связанные с незавершенной транзакцией.

Это означает, что типичная стандартная схема работы с базой данных заключается в том, чтобы вносить все изменения в один пользовательский запрос в одной транзакции (желательно разделить их), а не завершать транзакции после каждого утверждения для обеспечения согласованности данных. Поэтому если мы перенесем хранение товаров в отдельную службу, нам не только придется переписать процедуры запроса атрибутов, чтобы они ссылались на эту службу, но и провести реинжиниринг кода, сначала запросив все необходимые данные из других служб, а затем приступив к внесению изменений в базу данных.

Все это кажется очевидным. Но я видел случаи, когда синхронные вызовы размещались без необходимости, откровенно не понимая, что их выполнение займет много времени, а накладные расходы будут высокими. Другая проблема заключается в том, что современные системы разработки позволяют переносить сервисы на удаленный сервер без изменения исходного кода — и администраторы могут сделать это при настройке системы. Также на уровне базы данных — я видел идеи, серьезно предполагающие, что централизованное хранение журналов может быть сделано только путем перемещения локальных таблиц в общую службу, так что прямые входы в эти таблицы преобразуются в ставки dblink. Да, это простое решение. Просто очень нестабильна в плане производительности и подвержена сбоям сетевой инфраструктуры.

Еще одна проблема — прерывание междугородних звонков. Сбой вызванной службы по-прежнему является частью общей логики обработки — любой вызов процедуры может породить ошибку, но эта ошибка может быть поймана и обработана. Однако ситуация усложняется, когда вызванная служба отработала успешно, но вызывающая сторона не смогла дождаться результата или не обработала его должным образом. Поскольку этот уровень скрыт и не учитывается разработчиками, могут возникнуть такие последствия, как резервы на несуществующие заказы или платежи клиентов, о которых интернет-магазин даже не подозревал. Я думаю, что многие люди сталкивались с подобными ситуациями.

И третья проблема связана с эскалацией. В современной коммуникации экземпляр вызывающей службы вызывает экземпляр вызываемой службы, которая, в свою очередь, может вызывать другие службы. И нам необходимо существенно ограничить масштабируемость, просто увеличивая экземпляры запущенных сервисов, тем самым поддерживая примерно одинаковое количество запущенных сервисов с соответствующим потреблением ресурсов, даже если проблема производительности возникает на одном сайте.

Транзакции и консистентность

Поскольку мы говорим о базах данных, мы также должны говорить о производительности транзакций. Тем более что это часто является аргументом в пользу современных коммуникаций.

Во-первых, транзакционная производительность когда-то была большим преимуществом реляционных баз данных и снимала с разработчиков большую часть работы по обработке ошибок. Они могли полагаться на то, что любые изменения, внесенные бизнес-логикой в базу данных при обработке одного пользовательского запроса, будут либо полностью зафиксированы, либо полностью отменены (если во время обработки произошла ошибка), и база данных будет восстановлена в прежнее состояние. Это обеспечивается механизмом транзакций реляционной базы данных и стандартом UnitOfWork в клиентском приложении или сервере приложений.

Как это было продемонстрировано на практике? Например, если вы разместили заказ на поставку, а какой-то товар отсутствует, все сделанные вами проводки будут автоматически удалены в случае ошибки обработки. Или если вы обрабатываете сложный документ — и несколько проводок делаются на разные счета, а текущие остатки и история меняются — вы можете быть уверены, что либо все проводки созданы и остатки совпадают, либо проводок не осталось. Поведение по умолчанию было удобным и обеспечивало согласованность, а для получения частичных результатов (например, для частичного резерва класса) требовалось только специальное сознательное усилие. Тем не менее, на уровне базы данных можно было поддерживать согласованность внутри транзакций, сохраняя частичные результаты, например, обеспечивая точное совпадение бронирований и остатков на счетах благодаря механизму триггеров.

Появление трехзвенной архитектуры и сервера приложений существенно не изменило ситуацию. Если бы каждый запрос пользователя обрабатывался сервером приложений в рамках одного вызова, забота о согласованности вполне могла бы быть возложена на транзакции базы данных. И это была типичная модель реализации.

Однако, когда дело дошло до распределенных систем, они решили сохранить это преимущество. Особенно на уровне баз данных — потому что возможность перемещения части хранилища на другой сервер с помощью администратора казалась крайне желательной. В результате для обеспечения согласованности данных в распределенном хранилище появились распределенные транзакции и сложный двухуровневый протокол планирования.

Предсказуемо, но в реальности — не гарантировано. Оказывается, что даже промышленные межсистемные транзакции — такие как Oracle dblink communication — могут привести к тому, что в случае сбоя транзакция завершится в одной системе и не завершится в другой. Это, конечно, «крайне маловероятный случай», когда ошибка произошла в крайне неподходящее время. Но при большом количестве транзакций это вполне реально.

Это особенно важно, если вы проектируете систему с высокими требованиями к надежности и рассчитываете использовать базу данных в качестве инструмента резервирования в случае отказа сервера, перенося данные на другой сервер для создания копии, на которую можно быстро переключиться в случае отказа основного сервера. Теперь, если произойдет «катастрофический сбой», у вас не только будут транзакции в неопределенном состоянии, но и придется обрабатывать их вручную, прежде чем вы сможете возобновить нормальную работу.

В целом, использование избыточных средств баз данных в распределенном ИТ-ландшафте иногда является жестоким трюком. Очень печальная история аварийного восстановления произошла, когда главный сервер одной из систем рухнул в производительности. Причина проблемы была совершенно неясна, и мы не могли исключить аппаратную проблему, поэтому мы решили перевести его в режим ожидания — в конце концов, именно для этого он и был настроен. Поэтому мы поменялись. Впоследствии выяснилось, что последние несколько минут были потеряны, но это не проблема для корпоративной системы — пользователи были уведомлены и возобновили свою работу.

Асинхронное и реактивное взаимодействие

Асинхронное взаимодействие означает, что вы отправляете сообщение, которое обрабатывается в более позднее время. И это вызывает вопросы — как получить ответ на обработку? И нужно ли вам вообще его получать? Поскольку некоторые системы оставляют этот вопрос на усмотрение пользователей, мы рекомендуем регулярно обновлять таблицы документов в интерфейсе для определения статуса. Однако очень часто статус все же необходим для продолжения обработки заказа — например, для передачи заказа на склад для оплаты после того, как он был полностью размещен.

Есть два основных способа получить ответ:

Обычная асинхронная связь, при которой система передачи сама периодически запрашивает статус документа,

Реактивный, когда принимающая система перезванивает или отправляет ответное сообщение получателю, указанному в исходном запросе.

На диаграмме вы можете видеть оба метода вместе с очередями и логикой обработки, стоящей за ними.

Какой метод вы используете, зависит от способа связи. Если канал односторонний, как в обычной коммуникации клиент-сервер или в протоколе http, клиент может сделать запрос на сервер, но сервер не может общаться с клиентом — коммуникация асинхронная.

Однако такой асинхронный метод может быть легко преобразован в синхронный, при условии, что в методе для отправки сообщений установлен таймер с результатами запроса. Сложнее быть реактивным, если в методе отправки есть опрос и обратный вызов. И это второе изменение не так безобидно, как первое, потому что те, кто использует реактивную интеграцию, полагаются на ее преимущества: пока нет ответа, не стоит тратить ресурсы на ожидание ответа. Но оказалось, что где-то там все еще идет процесс голосования по таймеру…..

Реактивное взаимодействие требует некоторого переосмысления, что не так просто, как кажется, потому что есть желание не только упростить написание, но и скрыть реактивное программирование и писать в традиционном стиле. Впервые я узнал об этом, когда был на конференции GoToCon в Копенгагене в 2014 году (мой доклад) и там я также услышал о Реактивный манифест(Реакционный манифест). Только что обсуждался вопрос о создании различных библиотек, поддерживающих эту парадигму взаимодействия, поскольку она позволяет добиться гибкой производительности. Теперь это встроено во многие языки с помощью структур async/await, а не только в библиотеки.

Сложность в том, что такая обфускация затрудняет понимание того, что происходит внутри приложения. Засада возникает, когда к объектам, управляемым таким асинхронным кодом, обращаются из других мест — например, они могут быть возвращены как коллекции, запрашивающие объекты. И если не соблюдать особую осторожность, может произойти одновременная смена объектов. Вернее, псевдо-одновременно — между двумя асинхронными вызовами объект меняется, хотя с точки зрения программиста мы находимся как бы в потоке управления процессом.

  Как пишется слово “конфиденциальный”. Конфедициальность правильно как пишется.

Однако шаблоны реактивного программирования — это другая тема. Однако я хотел бы сосредоточиться на том, что при реактивном взаимодействии происходят не только изменения потоков, но и скрытые очереди. А скрытые очереди хуже явных, потому что при нехватке ресурсов и увеличении нагрузки все скрытые очереди становятся явными. Это, конечно, не повод усложнять написание, но, как и в случае с автоматическим управлением памятью, эти механизмы необходимо понимать и учитывать. Особенно в интеграции, когда речь идет о связи между узлами и службами, которые могут находиться на разных узлах.

Вася доброжелателен. Ему нравится помогать людям. Он переключает свою работу: «Алло, алло! Вы не можете нажать на кнопку? Конечно, позвольте мне взглянуть. Проходит несколько минут, и Вася выясняет, в чем проблема. Катя была довольна. Вася тоже был.

Типы связи

Клиент и службы могут взаимодействовать посредством различных типов связи в зависимости от сценария и цели. Эти способы коммуникации можно разделить на две группы.

Первый определяет, является ли протокол синхронным или асинхронным:

Синхронный протокол. HTTP — это синхронный протокол. Клиент отправляет запрос и ожидает ответа от службы. Это не зависит от выполнения кода клиента, который может быть синхронным (поток блокируется) или асинхронным (поток не блокируется, ответ отправляется в определенный момент). Важно то, что протокол (HTTP/HTTPS) является синхронным, и клиентский код не может продолжить выполнение запроса, пока не получит ответ от HTTP-сервера.

Асинхронный протокол. Другие протоколы, такие как AMQP (протокол, поддерживаемый многими операционными системами и облачными средами), используют асинхронные сообщения. Код клиента или отправитель сообщения обычно не ждет ответа. Он просто отправляет сообщение, подобно сообщению в очередь RabbitMQ или другого брокера сообщений.

Вторая группа определяет, есть ли у запроса один или несколько получателей:

Одиночный получатель. Каждый запрос должен обрабатываться одним получателем или службой. Например, шаблон Команда.

Множественные реципиенты. Каждый запрос может быть обработан разным количеством получателей, от нуля до многих. Этот тип взаимодействия должен быть асинхронным. Например, механизм публикации/подписки, используемый в таких стандартах, как архитектура, основанная на событиях. Он опирается на шину событий или интерфейс брокера сообщений, где события обновляют данные в нескольких микросервисах. Обычно это реализуется с помощью сервисной шины или аналогичного объекта, такого как Azure Service Bus, с темами и подписками.

В приложениях на основе микросервисов часто используется комбинация этих стилей взаимодействия. Наиболее распространенным типом является связь с одним получателем через синхронизированный протокол, такой как HTTP или HTTPS, когда вызывается обычная HTTP WebAPI служба. Протоколы обмена сообщениями обычно используются для асинхронного взаимодействия между микросервисами.

Полезно знать эти рекомендации для понимания доступных механизмов коммуникации, но они не являются самым важным аспектом построения микросервисов. Ни скорость асинхронного потока клиента, ни скорость асинхронного потока выбранного протокола не так важны при интеграции микросервисов. Важно то, что микросервисы могут быть интегрированы асинхронно без ущерба для их независимости, как описано в следующем разделе.

Асинхронная интеграция микрослужб способствует их автономности

Как уже упоминалось ранее, при построении приложения на основе микросервисов важно подумать о том, как они могут быть интегрированы. В идеале взаимодействие между внутренними микросервисами должно быть сведено к минимуму. Чем меньше взаимодействие между микросервисами, тем лучше. Часто вам необходимо каким-то образом интегрировать микросервисы. И когда вы это сделаете, помните, что взаимодействие между микросервисами обязательно должно быть асинхронным. Это не означает, что вы должны использовать конкретный протокол (например, асинхронный обмен сообщениями вместо синхронного HTTP), просто связь между микросервисами должна осуществляться исключительно посредством асинхронной передачи данных. Однако постарайтесь исключить зависимость от других внутренних микросервисов в начальном режиме HTTP-запроса-ответа.

По возможности не используйте синхронное (запрос-ответ) взаимодействие между несколькими микросервисами, даже для запросов. Каждый микросервис должен быть автономным и доступным для клиента, даже если другие сервисы в этом приложении отключены или не запущены. Если вы предполагаете, что один микросервис должен обратиться к другому (например, отправить HTTP-запрос на получение данных), чтобы предоставить ответ клиентскому приложению, вы создаете архитектуру, которая не является отказоустойчивой.

Более того, HTTP-зависимости между микросервисами, например, длинные циклы запрос-ответ с цепочкой HTTP-запросов, как показано в первой части рисунка 4-15, не только нарушат автономность микросервисов, но и повлияют на их производительность, если один из сервисов в цепочке работает неправильно.

Чем больше синхронных зависимостей между микросервисами, например, запросов, тем больше время отклика для клиентских приложений.

Diagram showing three types of communications across microservices.

Рисунок 4-15. Антипаттерны и паттерны в коммуникации между микросервисами.

Как показано на диаграмме выше, при современном обмене данными между микросервисами создается «цепочка» запросов, когда обслуживается клиентский запрос. Это антипаттерн. При асинхронной коммуникации микросервисы используют асинхронные сообщения или HTTP-опросы для связи с другими микросервисами, но запрос клиента обрабатывается немедленно.

Если микросервису необходимо вызвать дополнительное действие на другом микросервисе, это действие должно быть выполнено несинхронно как часть запроса и ответа исходного микросервиса, если это возможно. Обеспечьте руководство с самого начала асинхронной операции (через асинхронный обмен сообщениями или события завершения, очереди и т.д.). Не пытайтесь запустить действие синхронно как часть начальной синхронной операции запроса и ответа.

Наконец (и именно здесь возникают проблемы при создании микросервисов), если исходному микросервису нужны данные, принадлежащие другим микросервисам, не создавайте синхронные запросы к этим данным. Вместо этого реплицируйте или распространяйте эти данные (только необходимые атрибуты) в базу данных службы-источника, используя конечную согласованность (обычно через события интеграции, как описано в следующих разделах).

Как упоминалось в статье Определение границ тематической модели для каждого микросервиса, допускается репликация данных между несколькими микросервисами. Он также позволяет перевести данные на конкретный язык, используя термины из предметной области или ограниченного контекста. Например, в eShopOnContainers есть микросервис identity-api, который отвечает за большинство пользовательских данных с сущностью под названием User. Однако если вам нужно хранить данные пользователя в микросервисе Order, вы используете отдельную сущность под названием Buyer. Сущность Buyer имеет тот же идентификатор, что и исходная сущность User, но содержит только определенные атрибуты, необходимые для домена Order, а не весь профиль пользователя.

Стили взаимодействия

В зависимости от желаемого типа взаимодействия можно выбрать различные протоколы взаимодействия. В качестве механизма синхронного взаимодействия запросов и ответов обычно используются HTTP и REST, особенно когда вы публикуете сервисы за пределами узла Docker или кластера микросервисов. При взаимодействии между сервисами внутри узла Docker или кластера микросервисов можно использовать двоичный формат связи (например, WCF с TCP и двоичным форматом). В качестве альтернативы можно использовать механизмы асинхронной связи на основе сообщений, такие как AMQP.

Существуют также различные форматы сообщений, такие как JSON или XML, или даже бинарные форматы, которые могут быть более эффективными. Если вы решили использовать нестандартный двоичный формат, вам, вероятно, не следует публиковать службы в этом формате. Вы можете использовать нестандартный формат для внутренней коммуникации между микросервисами. Например, при взаимодействии между микросервисами в узле Docker или кластере микросервисов (в оркестраторах Docker) или для ваших собственных клиентских приложений, обращающихся к микросервисам.

Операция запрос-ответ с использованием HTTP и REST

Когда клиент использует взаимодействие «запрос-ответ», он отправляет запрос в службу, которая обрабатывает запрос и отправляет ответ. Взаимодействие «запрос-ответ» особенно хорошо подходит для запроса данных от клиентских приложений для пользовательского интерфейса в реальном времени. Поэтому в архитектуре со смешанными сервисами лучше всего использовать этот механизм взаимодействия для запросов, как показано на рисунке 4-16. 4-16.

Diagram showing request/response comms for live queries and updates.

Рисунок 4-16. с взаимодействием HTTP запрос-ответ (синхронным или асинхронным).

Когда клиент использует взаимодействие «запрос-ответ», он предполагает, что ответ придет быстро, менее чем за секунду или максимум за несколько секунд. Если ответ задерживается, необходимо реализовать асинхронную связь на основе стандартов и технологий передачи сообщений. Этот подход объясняется в следующем разделе.

Популярным архитектурным стилем для взаимодействия «запрос-ответ» является REST. Этот подход основан на протоколе HTTP и тесно связан с ним. Он принимает команды HTTP, такие как GET, POST и PUT. REST — это наиболее распространенный архитектурный подход для взаимодействия при создании сервисов. Вы можете использовать службы REST при разработке служб ASP.NET Core webAPI.

Использование сервисов HTTP REST в качестве IDL имеет дополнительные преимущества. Например, если вы используете метаданные Swagger для описания API сервиса, вы можете реализовать инструменты, создающие клиентские заглушки, которые могут напрямую обнаруживать и использовать ваши сервисы.

Дополнительные ресурсы

Официальный сайт Swagger. https://swagger.io/

Push-уведомления и связь в режиме реального времени по протоколу HTTP

Другой вариант (обычно не используемый для тех же целей, что и REST) — это взаимодействие «один ко многим» в режиме реального времени с помощью платформ более высокого уровня, таких как ASP.NET SignalR, и протоколов, таких как WebSockets.

Оцените статью
Бизнес блог