詳解高並發與多線程的關係,高並發的技術解決方案
高並發和多線程總是被一起提起,給人感覺兩者好像差不多,實則高並發 ≠ 多線程。多線程是完成任務的一種方法,高並發是系統運行的一種狀態,通過多線程有助於系統承受高並髮狀態的實現。下面詳解:
什麼是高並發?
高並發(High Concurrency)是一種系統運行過程中遇到的一種「短時間內遇到大量操作請求」的情況,主要發生在web系統集中大量訪問收到大量請求(例如:12306的搶票情況;天貓雙十一活動)。該情況的發生會導致系統在這段時間內執行大量操作,例如對資源的請求,資料庫的操作等。
高並發的處理指標?
高並發相關常用的一些指標有:
1.響應時間(Response Time)
響應時間:系統對請求做出響應的時間。例如系統處理一個HTTP請求需要200ms,這個200ms就是系統的響應時間
2.吞吐量(Throughput)
吞吐量:單位時間內處理的請求數量。
3.每秒查詢率QPS(Query Per Second)
QPS:每秒響應請求數。在互聯網領域,這個指標和吞吐量區分的沒有這麼明顯。
4.並發用戶數
並發用戶數:同時承載正常使用系統功能的用戶數量。例如一個即時通訊系統,同時在線量一定程度上代表了系統的並發用戶數。
高並發、多線程的關係與區別
「高並發和多線程」總是被一起提起,給人感覺兩者好像相等,實則 高並發 ≠ 多線程
1.多線程
多線程是java的特性,因為現在cpu都是多核多線程的,可以同時執行幾個任務,為了提高jvm的執行效率,java提供了這種多線程的機制,以增強數據處理效率。多線程對應的是cpu,高並發對應的是訪問請求,可以用單線程處理所有訪問請求,也可以用多線程同時處理訪問請求。
在過去單CPU時代,單任務在一個時間點只能執行單一程序。之後發展到多任務階段,計算機能在同一時間點並行執行多任務或多進程。雖然並不是真正意義上的「同一時間點」,而是多個任務或進程共享一個CPU,並交由操作系統來完成多任務間對CPU的運行切換,以使得每個任務都有機會獲得一定的時間片運行。
再後來發展到多線程技術,使得在一個程序內部能擁有多個線程並行執行。一個線程的執行可以被認為是一個CPU在執行該程序。當一個程序運行在多線程下,就好像有多個CPU在同時執行該程序。
總之,多線程即可以這麼理解:多線程是處理高並發的一種編程方法,即並發需要用多線程實現。
2.高並發
高並發不是JAVA的專有的東西,是語言無關的廣義的,為提供更好互聯網服務而提出的概念。
典型的場景,例如:12306搶火車票,天貓雙十一秒殺活動等。該情況的發生會導致系統在這段時間內執行大量操作,例如對資源的請求,資料庫的操作等。如果高並發處理不好,不僅僅降低了用戶的體驗度(請求響應時間過長),同時可能導致系統宕機,嚴重的甚至導致OOM異常,系統停止工作等。
如果要想系統能夠適應高並髮狀態,則需要從各個方面進行系統優化,包括,硬體、網路、系統架構、開發語言的選取、數據結構的運用、演算法優化、資料庫優化等……而多線程只是其中解決方法之一。