सफ्टवेयरमा लचिलोपनले अप्रत्याशित समस्याहरू वा असफलताहरूको सामना गर्दा पनि सहज र भरपर्दो रूपमा कार्य जारी राख्नको लागि एप्लिकेसनको क्षमतालाई बुझाउँछ। फिन्टेक परियोजनाहरूमा लचिलोपन विशेष गरी धेरै कारणहरूले गर्दा उच्च महत्त्वको हुन्छ। सर्वप्रथम, कम्पनीहरू नियामक आवश्यकताहरू पूरा गर्न बाध्य छन् र वित्तीय नियामकहरूले प्रणाली भित्र स्थिरता कायम गर्न परिचालन लचिलोपनलाई जोड दिन्छन्। यसबाहेक, डिजिटल उपकरणहरूको प्रसार र तेस्रो-पक्ष सेवा प्रदायकहरूमा निर्भरताले फिन्टेक व्यवसायहरूलाई उच्च सुरक्षा खतराहरूमा पर्दाफास गर्दछ। लचिलोपनले विभिन्न कारकहरू जस्तै साइबर खतराहरू, महामारीहरू, वा भू-राजनीतिक घटनाहरू, मुख्य व्यवसाय सञ्चालनहरू र महत्वपूर्ण सम्पत्तिहरूको सुरक्षा गर्ने आउटेजहरूको जोखिमलाई कम गर्न मद्दत गर्दछ।
लचिलोपन ढाँचाहरूद्वारा, हामी सफ्टवेयरले अवरोधहरू सामना गर्न र यसको सञ्चालनहरू कायम राख्न सक्छ भन्ने सुनिश्चित गर्न डिजाइन गरिएका उत्कृष्ट अभ्यासहरू र रणनीतिहरूको सेट बुझ्छौं। यी ढाँचाहरूले सुरक्षा जालहरू जस्तै कार्य गर्दछ, त्रुटिहरू ह्यान्डल गर्न, भार व्यवस्थापन गर्न, र विफलताहरूबाट पुन: प्राप्ति गर्न संयन्त्रहरू प्रदान गर्दछ, जसले गर्दा अनुप्रयोगहरू प्रतिकूल परिस्थितिहरूमा बलियो र भरपर्दो रहन्छ भन्ने सुनिश्चित गर्दछ।
सबैभन्दा सामान्य लचिलोपन रणनीतिहरूमा बल्कहेड, क्यास, फलब्याक, पुन: प्रयास, र सर्किट ब्रेकर समावेश छ। यस लेखमा, म तिनीहरूलाई थप विस्तारमा छलफल गर्नेछु, समस्याहरूको उदाहरणहरूको साथ तिनीहरूले समाधान गर्न मद्दत गर्न सक्छन्।
माथिको सेटिङमा एक नजर राखौं। हामीसँग केहि डेटा प्राप्त गर्नको लागि हाम्रो पछाडि धेरै ब्याकएन्डहरू सहितको धेरै साधारण अनुप्रयोग छ। यी ब्याकइन्डहरूमा जोडिएका धेरै HTTP क्लाइन्टहरू छन्। यो बाहिर जान्छ कि ती सबै समान जडान पूल साझा! र अन्य स्रोतहरू जस्तै CPU र RAM।
के हुनेछ, यदि ब्याकएन्डहरू मध्ये एकले उच्च अनुरोध विलम्बताको परिणामस्वरूप केही प्रकारका समस्याहरू अनुभव गर्दछ? उच्च प्रतिक्रिया समयको कारणले, सम्पूर्ण जडान पूल ब्याकएन्ड१ बाट प्रतिक्रियाहरूको लागि पर्खिरहेका अनुरोधहरूले पूर्ण रूपमा कब्जा गर्नेछ। नतिजाको रूपमा, स्वस्थ ब्याकएन्ड2 र ब्याकएन्ड3का लागि अभिप्रेरित अनुरोधहरू अगाडि बढ्न सक्षम हुने छैनन् किनभने पूल समाप्त भएको छ। यसको मतलब यो हो कि हाम्रो ब्याकइन्ड मध्ये एक असफलताले सम्पूर्ण अनुप्रयोगमा विफलता निम्त्याउन सक्छ। आदर्श रूपमा, हामी असफल ब्याकइन्डसँग सम्बन्धित कार्यक्षमता मात्र ह्रासको अनुभव गर्न चाहन्छौं, जबकि बाँकी अनुप्रयोगले सामान्य रूपमा काम गर्न जारी राख्छ।
बल्कहेड ढाँचा के हो?
शब्द, बल्कहेड ढाँचा, जहाज निर्माणबाट आएको हो, यसले जहाज भित्र धेरै पृथक डिब्बाहरू सिर्जना गर्न समावेश गर्दछ। यदि एउटा डिब्बामा चुहावट भयो भने, त्यो पानीले भरिन्छ, तर अन्य कम्पार्टमेन्टहरू अप्रभावित रहन्छन्। यो अलगावले एकल भंगको कारण सम्पूर्ण जहाजलाई डुब्नबाट रोक्छ।
बल्कहेड ढाँचा एक एप्लिकेसन भित्र विभिन्न प्रकारका स्रोतहरू अलग गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ, एक भागमा विफलतालाई सम्पूर्ण प्रणालीलाई असर गर्नबाट रोक्न। यहाँ हामी यसलाई हाम्रो समस्यामा कसरी लागू गर्न सक्छौं:
मानौं हाम्रो ब्याकएन्ड प्रणालीहरूमा व्यक्तिगत रूपमा त्रुटिहरू सामना गर्ने सम्भावना कम छ। यद्यपि, जब एक अपरेसनले यी सबै ब्याकइन्डहरू समानान्तरमा क्वेरी समावेश गर्दछ, प्रत्येकले स्वतन्त्र रूपमा त्रुटि फिर्ता गर्न सक्छ। यी त्रुटिहरू स्वतन्त्र रूपमा हुने हुनाले, हाम्रो एप्लिकेसनमा त्रुटिको समग्र सम्भावना कुनै एकल ब्याकइन्डको त्रुटि सम्भावनाभन्दा बढी हुन्छ। संचयी त्रुटि सम्भाव्यता सूत्र P_total=1−(1−p)^n प्रयोग गरेर गणना गर्न सकिन्छ, जहाँ n ब्याकइन्ड प्रणालीहरूको संख्या हो।
उदाहरणका लागि, यदि हामीसँग दसवटा ब्याकएन्डहरू छन्, प्रत्येकमा त्रुटि सम्भावना p=0.001 (99.9% को SLA सँग सम्बन्धित) छ, परिणाम स्वरूप त्रुटि सम्भाव्यता हो:
P_total=1−(1−0.001)^10=0.009955
यसको मतलब हाम्रो संयुक्त SLA लगभग 99% मा खस्छ, समानान्तरमा बहु ब्याकइन्डहरू क्वेरी गर्दा समग्र विश्वसनीयता कसरी घट्छ भनेर चित्रण गर्दछ। यस समस्यालाई कम गर्न, हामी इन-मेमोरी क्यास लागू गर्न सक्छौं।
एक इन-मेमोरी क्यासले उच्च-गति डेटा बफरको रूपमा कार्य गर्दछ, बारम्बार पहुँच गरिएको डाटा भण्डारण गर्दछ र यसलाई सम्भावित ढिलो स्रोतहरूबाट प्रत्येक पटक ल्याउने आवश्यकतालाई हटाउँछ। किनकी मेमोरीमा भण्डारण गरिएका क्यासहरूमा नेटवर्कमा डाटा ल्याउने तुलनामा त्रुटिको 0% सम्भावना हुन्छ, तिनीहरूले हाम्रो अनुप्रयोगको विश्वसनीयतालाई उल्लेखनीय रूपमा बढाउँछन्। यसबाहेक, क्यासिङले नेटवर्क ट्राफिक कम गर्छ, त्रुटिहरूको सम्भावनालाई कम गर्छ। फलस्वरूप, इन-मेमोरी क्यास प्रयोग गरेर, हामी हाम्रो ब्याकएन्ड प्रणालीहरूको तुलनामा हाम्रो अनुप्रयोगमा अझ कम त्रुटि दर प्राप्त गर्न सक्छौं। थप रूपमा, इन-मेमोरी क्यासहरूले नेटवर्क-आधारित फेचिंग भन्दा छिटो डाटा पुन: प्राप्ति प्रस्ताव गर्दछ, जसले गर्दा अनुप्रयोगको विलम्बता कम हुन्छ - एक उल्लेखनीय फाइदा।
व्यक्तिगत डेटाको लागि, जस्तै प्रयोगकर्ता प्रोफाइल वा सिफारिसहरू, इन-मेमोरी क्यासहरू प्रयोग गरेर पनि अत्यधिक प्रभावकारी हुन सक्छ। तर हामीले यो सुनिश्चित गर्न आवश्यक छ कि प्रयोगकर्ताका सबै अनुरोधहरू लगातार एउटै एप इन्स्ट्यान्समा जान्छन् तिनीहरूका लागि क्यास गरिएको डाटा प्रयोग गर्न, जसका लागि स्टिकी सत्रहरू आवश्यक पर्दछ। टाँसिने सत्रहरू लागू गर्न चुनौतीपूर्ण हुन सक्छ, तर यस परिदृश्यको लागि, हामीलाई जटिल संयन्त्रहरू आवश्यक पर्दैन। माइनर ट्राफिक रिब्यालेन्सिङ स्वीकार्य छ, त्यसैले लगातार ह्यासिङ जस्ता स्थिर लोड ब्यालेन्सिङ एल्गोरिदम पर्याप्त हुनेछ।
थप के छ, नोड विफलताको घटनामा, लगातार ह्यासिङले यो सुनिश्चित गर्दछ कि असफल नोडसँग सम्बन्धित प्रयोगकर्ताहरूले मात्र प्रणालीमा अवरोध कम गर्दै पुन: सन्तुलनबाट गुज्रिरहेका छन्। यो दृष्टिकोणले व्यक्तिगत क्यासहरूको व्यवस्थापनलाई सरल बनाउँछ र हाम्रो अनुप्रयोगको समग्र स्थिरता र प्रदर्शनलाई बढाउँछ।
यदि हामीले क्यास गर्न चाहेको डेटा महत्त्वपूर्ण छ र हाम्रो प्रणालीले ह्यान्डल गर्ने प्रत्येक अनुरोधमा प्रयोग गरिन्छ, जस्तै पहुँच नीतिहरू, सदस्यता योजनाहरू, वा हाम्रो डोमेनमा अन्य महत्त्वपूर्ण निकायहरू - यो डेटाको स्रोतले हाम्रो प्रणालीमा विफलताको महत्त्वपूर्ण बिन्दु खडा गर्न सक्छ। यस चुनौतीलाई सम्बोधन गर्नको लागि, एउटा दृष्टिकोण भनेको यो डाटालाई हाम्रो अनुप्रयोगको मेमोरीमा सीधै पूर्ण रूपमा नक्कल गर्नु हो।
यस परिदृश्यमा, यदि स्रोतमा डाटाको मात्रा व्यवस्थित छ भने, हामी हाम्रो अनुप्रयोगको सुरुमा यस डाटाको स्न्यापसट डाउनलोड गरेर प्रक्रिया प्रारम्भ गर्न सक्छौं। पछि, हामी क्यास डाटा स्रोत संग सिंक्रोनाइज रहन्छ सुनिश्चित गर्न अद्यावधिक घटनाहरू प्राप्त गर्न सक्छौं। यो विधि अपनाएर, हामी यो महत्त्वपूर्ण डेटा पहुँच गर्ने विश्वसनीयता बढाउँछौं, किनकि प्रत्येक पुन: प्राप्ति ०% त्रुटि सम्भाव्यताको साथ सिधै मेमोरीबाट हुन्छ। थप रूपमा, मेमोरीबाट डाटा पुन: प्राप्ति असाधारण रूपमा छिटो छ, जसले गर्दा हाम्रो अनुप्रयोगको प्रदर्शनलाई अनुकूलन गर्दछ। यो रणनीतिले प्रभावकारी रूपमा बाह्य डेटा स्रोतमा निर्भर हुने जोखिमलाई कम गर्छ, हाम्रो एप्लिकेसनको सञ्चालनको लागि महत्वपूर्ण जानकारीमा निरन्तर र भरपर्दो पहुँच सुनिश्चित गर्दछ।
यद्यपि, एप्लिकेसन स्टार्टअपमा डाटा डाउनलोड गर्न आवश्यक छ, जसले गर्दा स्टार्टअप प्रक्रियामा ढिलाइ हुन्छ, द्रुत एप्लिकेसन स्टार्टअपको लागि वकालत गर्ने '१२-फ्याक्टर एप्लिकेसन' को सिद्धान्तहरू मध्ये एउटा उल्लङ्घन हुन्छ। तर, हामी क्यासिङ प्रयोग गर्ने फाइदाहरू गुमाउन चाहँदैनौं। यस दुविधालाई सम्बोधन गर्न, सम्भावित समाधानहरू अन्वेषण गरौं।
द्रुत स्टार्टअप महत्त्वपूर्ण छ, विशेष गरी Kubernetes जस्ता प्लेटफर्महरूको लागि, जुन विभिन्न भौतिक नोडहरूमा द्रुत अनुप्रयोग माइग्रेसनमा निर्भर हुन्छ। सौभाग्यवश, Kubernetes ले स्टार्टअप प्रोबहरू जस्ता सुविधाहरू प्रयोग गरेर ढिलो-सुरु हुने अनुप्रयोगहरू व्यवस्थापन गर्न सक्छ।
हामीले सामना गर्न सक्ने अर्को चुनौती भनेको एप चलिरहेको बेला कन्फिगरेसनहरू अद्यावधिक गर्नु हो। अक्सर, क्यास समय समायोजन वा अनुरोध टाइमआउट उत्पादन समस्याहरू समाधान गर्न आवश्यक छ। हामीले हाम्रो एप्लिकेसनमा अद्यावधिक गरिएका कन्फिगरेसन फाइलहरू तुरुन्तै डिप्लोय गर्न सक्छौं भने पनि, यी परिवर्तनहरू लागू गर्नका लागि सामान्यतया पुन: सुरु गर्न आवश्यक हुन्छ। प्रत्येक एप्लिकेसनको विस्तारित स्टार्टअप समयको साथ, रोलिङ रिस्टार्टले हाम्रा प्रयोगकर्ताहरूलाई फिक्सहरू डिप्लोय गर्नमा उल्लेखनीय ढिलाइ गर्न सक्छ।
यसलाई सम्बोधन गर्नको लागि, एउटा समाधान एक समवर्ती चरमा कन्फिगरेसनहरू भण्डारण गर्नु र पृष्ठभूमि थ्रेडलाई आवधिक रूपमा अद्यावधिक गर्नु हो। यद्यपि, केहि प्यारामिटरहरू, जस्तै HTTP अनुरोध टाइमआउटहरू, सम्भावित चुनौती खडा गर्दा, सम्बद्ध कन्फिगरेसन परिवर्तन हुँदा HTTP वा डाटाबेस क्लाइन्टहरू पुन: सुरु गर्न आवश्यक पर्दछ। यद्यपि, केही क्लाइन्टहरू, जस्तै जाभाका लागि क्यासान्ड्रा ड्राइभर, कन्फिगरेसनहरूको स्वचालित पुन: लोड गर्न समर्थन गर्दछ, यस प्रक्रियालाई सरल बनाउँदै।
पुन: लोड गर्न मिल्ने कन्फिगरेसनहरू लागू गर्नाले लामो अनुप्रयोग स्टार्टअप समयको नकारात्मक प्रभावलाई कम गर्न सक्छ र थप फाइदाहरू प्रदान गर्न सक्छ, जस्तै सुविधा झण्डा कार्यान्वयनलाई सुविधा दिने। यो दृष्टिकोणले हामीलाई कुशलतापूर्वक कन्फिगरेसन अद्यावधिकहरू प्रबन्ध गर्दा अनुप्रयोगको विश्वसनीयता र उत्तरदायित्व कायम गर्न सक्षम बनाउँछ।
अब हामी अर्को समस्यालाई हेरौं: हाम्रो प्रणालीमा, जब प्रयोगकर्ताको अनुरोध प्राप्त हुन्छ र ब्याकइन्ड वा डाटाबेसमा प्रश्न पठाएर प्रशोधन गरिन्छ, कहिलेकाहीं, अपेक्षित डाटाको सट्टा त्रुटि प्रतिक्रिया प्राप्त हुन्छ। पछि, हाम्रो प्रणालीले प्रयोगकर्तालाई 'त्रुटि'को साथ जवाफ दिन्छ।
यद्यपि, धेरै परिदृश्यहरूमा, प्रयोगकर्तालाई ठूलो रातो त्रुटि सन्देशको साथ छोड्नुको सट्टा, डेटा रिफ्रेस ढिलाइ भएको सङ्केत गर्ने सन्देशको साथमा थोरै पुरानो डेटा प्रदर्शन गर्न अझ राम्रो हुन सक्छ।
यस मुद्दालाई सम्बोधन गर्न र हाम्रो प्रणालीको व्यवहार सुधार गर्न, हामी फलब्याक ढाँचा लागू गर्न सक्छौं। यस ढाँचाको पछाडिको अवधारणामा माध्यमिक डेटा स्रोत समावेश छ, जसमा प्राथमिक स्रोतको तुलनामा कम गुणस्तर वा ताजापनको डेटा समावेश हुन सक्छ। यदि प्राथमिक डेटा स्रोत अनुपलब्ध छ वा त्रुटि फर्काउँछ भने, प्रणाली यस माध्यमिक स्रोतबाट डाटा पुन: प्राप्त गर्नमा फर्कन सक्छ, यो सुनिश्चित गर्दै कि त्रुटि सन्देश प्रदर्शन गर्नुको सट्टा प्रयोगकर्तालाई जानकारीको केही रूप प्रस्तुत गरिएको छ।
यदि तपाईंले माथिको तस्बिर हेर्नुभयो भने, तपाईंले अहिले हामीले सामना गरिरहेको समस्या र क्यास उदाहरणको साथ सामना गरेको बीचमा समानता देख्नुहुनेछ।
यसलाई समाधान गर्न, हामी पुन: प्रयास भनेर चिनिने ढाँचा कार्यान्वयन गर्ने विचार गर्न सक्छौं। क्यासहरूमा भर पर्नुको सट्टा, प्रणाली त्रुटिको घटनामा स्वचालित रूपमा अनुरोध पुन: पठाउन डिजाइन गर्न सकिन्छ। यो पुन: प्रयास ढाँचाले एक सरल विकल्प प्रदान गर्दछ र प्रभावकारी रूपमा हाम्रो अनुप्रयोगमा त्रुटिहरूको सम्भावना कम गर्न सक्छ। क्यासिङको विपरीत, जसलाई डाटा परिवर्तनहरू ह्यान्डल गर्नको लागि प्राय: जटिल क्यास अमान्यकरण संयन्त्रहरू आवश्यक पर्दछ, असफल अनुरोधहरू पुन: प्रयास गर्नु कार्यान्वयन गर्न अपेक्षाकृत सरल छ। क्यास अमान्यकरणलाई सफ्टवेयर इन्जिनियरिङ्को सबैभन्दा चुनौतीपूर्ण कार्यको रूपमा व्यापक रूपमा मानिन्छ, पुन: प्रयास गर्ने रणनीति अपनाएमा त्रुटि ह्यान्डलिङलाई सुव्यवस्थित गर्न र प्रणालीको लचिलोपन सुधार गर्न सकिन्छ।
यद्यपि, सम्भावित परिणामहरूलाई विचार नगरी पुन: प्रयास गर्ने रणनीति अपनाएमा थप जटिलताहरू निम्त्याउन सक्छ।
कल्पना गरौं कि हाम्रो ब्याकएन्डले असफलता अनुभव गरेको छ। यस्तो परिदृश्यमा, असफल ब्याकइन्डमा पुन: प्रयासहरू सुरु गर्दा ट्राफिक भोल्युममा उल्लेखनीय वृद्धि हुन सक्छ। ट्राफिकमा यो अचानक वृद्धिले ब्याकएन्डलाई ओझेलमा पार्न सक्छ, असफलतालाई बढाउँछ र सम्भावित रूपमा प्रणालीमा क्यास्केड प्रभाव निम्त्याउन सक्छ।
यस चुनौतीको सामना गर्न, सर्किट ब्रेकर ढाँचाको साथ पुन: प्रयास ढाँचा पूरक गर्न महत्त्वपूर्ण छ। सर्किट ब्रेकरले डाउनस्ट्रीम सेवाहरूको त्रुटि दर अनुगमन गर्ने सुरक्षा संयन्त्रको रूपमा कार्य गर्दछ। जब त्रुटि दरले पूर्वनिर्धारित थ्रेसहोल्ड पार गर्दछ, सर्किट ब्रेकरले निर्दिष्ट अवधिको लागि प्रभावित सेवामा अनुरोधहरू अवरोध गर्दछ। यस अवधिमा, प्रणालीले असफल सेवा समयलाई पुन: प्राप्ति गर्न अनुमति दिन थप अनुरोधहरू पठाउनबाट रोक्छ। तोकिएको अन्तराल पछि, सर्किट ब्रेकरले सावधानीपूर्वक सीमित संख्यामा अनुरोधहरू पास गर्न अनुमति दिन्छ, सेवा स्थिर भएको छ कि छैन भनी प्रमाणित गर्दै। यदि सेवा पुन: प्राप्त भयो भने, सामान्य यातायात बिस्तारै पुनर्स्थापित हुन्छ; अन्यथा, सर्किट खुला रहन्छ, अनुरोधहरू ब्लक गर्न जारी रहन्छ जबसम्म सेवा सामान्य सञ्चालन सुरु हुँदैन। पुन: प्रयास तर्कसँगै सर्किट ब्रेकर ढाँचालाई एकीकृत गरेर, हामी त्रुटि अवस्थाहरूलाई प्रभावकारी रूपमा व्यवस्थापन गर्न सक्छौं र ब्याकएन्ड विफलताहरूमा प्रणाली ओभरलोड रोक्न सक्छौं।
अन्तमा, यी लचिलोपन ढाँचाहरू लागू गरेर, हामी आपतकालिनहरू विरुद्ध हाम्रा अनुप्रयोगहरूलाई बलियो बनाउन, उच्च उपलब्धता कायम राख्न, र प्रयोगकर्ताहरूलाई सहज अनुभव प्रदान गर्न सक्छौं। थप रूपमा, म जोड दिन चाहन्छु कि टेलिमेट्री अझै अर्को उपकरण हो जुन परियोजना लचिलोपन प्रदान गर्दा बेवास्ता गर्नु हुँदैन। राम्रो लग र मेट्रिक्सले सेवाहरूको गुणस्तरमा उल्लेखनीय रूपमा वृद्धि गर्न सक्छ र तिनीहरूको कार्यसम्पादनमा बहुमूल्य अन्तर्दृष्टि प्रदान गर्न सक्छ, तिनीहरूलाई अझ सुधार गर्न सूचित निर्णयहरू गर्न मद्दत गर्दछ।