假设我有一个IoT设备,我即将控制(让我们说开/关)和监控(例如收集温度读数).似乎MQTT可能是合适的.我可以将消息发布到设备以控制它,并且设备可以向代理发布消息以报告温度读数.到现在为止还挺好.
当我尝试设计API来控制设备时,问题就开始出现了.
让设备订阅两天主题:
然后我按照某种顺序向这些主题发布消息.但鉴于消息传递通常是异步过程,因此无法保证设备接收的消息顺序.
因此,如果按以下顺序发布两条消息:
它们可以按相反的顺序接收,使设备开启,这可能会产生严重的后果,具体取决于具体情况.
当然,API可以以其他方式设计,例如,可能只有一个主题
并且各个消息的有效载荷将带有单个消息的含义(开/关).因此,如果消息按给定顺序发布到此主题,则应在设备上以完全相同的顺序接收消息.
但是,如果不能保证发布到个别主题的顺序怎么办？假设物联网设备的以下系统架构:
/ control service \
application -> broker -> control service -> broker -> IoT device
\ control service /
该系统的组件是:
重要的是,在大多数现代分布式系统中,控制服务是一个分布式的多实例实体,能够一次处理来自应用程序的多个控制消息.因此,应用程序发布的消息顺序在传送到IoT设备时最终会完全混合.
现在考虑到大多数MQTT代理只实现QoS0和QoS1但没有QoS2它会变得更加有趣,因为这样的控制消息可能会被多次传递(假设QoS1 - 请参阅/sf/answers/2167134091/) .
我的观点是控制消息的单独主题是一个坏主意.单个主题也是如此.在这两种情况下都没有消息传递顺序保证.
我想到的这个特定问题的唯一解决方案是消息版本控制,以便在具有更新版本属性的另一个消息之后传递时可以简单地跳过旧的(过时的)消息.
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困扰我的是它的“延迟清除”功能没有正确记录。我只能怀疑“延迟”意味着异步，因此它不会阻止节点/执行程序，但我现在猜测。
此外，如果它实际上是异步的并且另一个作业被安排在同一个节点和同一个工作区上，我们是否有任何保证在新作业开始之前正确清理工作区？
文档只说：
当延迟擦除被禁用时，将使用文件系统内容删除的旧实现。（……）
对于（例如云）的开发人员来说，确保永远不会选择延迟擦除作为清理方法可能会很有用。
这是什么意思？在哪些情况下不应使用延迟擦除？
任何人都可以解释启用/禁用此选项的真正影响，可能在某些用例中？
请看下面的代码:
#include <pthread.h>
#include <boost/atomic.hpp>
class ReferenceCounted {
public:
ReferenceCounted() : ref_count_(1) {}
void reserve() {
ref_count_.fetch_add(1, boost::memory_order_relaxed);
}
void release() {
if (ref_count_.fetch_sub(1, boost::memory_order_release) == 1) {
boost::atomic_thread_fence(boost::memory_order_acquire);
delete this;
}
}
private:
boost::atomic<int> ref_count_;
};
void* Thread1(void* x) {
static_cast<ReferenceCounted*>(x)->release();
return NULL;
}
void* Thread2(void* x) {
static_cast<ReferenceCounted*>(x)->release();
return NULL;
}
int main() {
ReferenceCounted* obj = new ReferenceCounted();
obj->reserve(); // for Thread1
obj->reserve(); // for Thread2
obj->release(); // for the main()
pthread_t t[2];
pthread_create(&t[0], NULL, Thread1, obj); …c++ multithreading boost reference-counting thread-sanitizer
从我的研究中我了解饥饿,死锁,公平和其他并发问题的概念.然而,理论在某种程度上与实践不同,真正的工程任务往往涉及比学术等等更多的细节......
作为一名C++开发人员,我一直担心线程问题......
假设你有一个共享变量x,它指的是程序内存的一些较大部分.该变量两个线程之间共享A和B.
现在,如果我们考虑x同时从两个线程A和B线程进行读/写操作,则需要同步这些操作,对吧？因此,访问x需要某种形式的同步,这可以通过使用互斥体来实现.
现在让我们考虑另一个场景,其中x最初由线程编写A,然后传递给线程B(以某种方式),该线程只读取x.然后线程B产生对x被调用的响应y并将其传递回线程A(再次,以某种方式).我的问题是:我应该使用什么同步原语来使这个场景成为线程安全的.我读过有关原子,更重要的是内存栅栏 - 这些是我应该依赖的工具吗？
这不是存在"关键部分"的典型情况.相反,一些数据在线程之间传递,不可能在同一内存位置进行并发写入.因此,在编写之后,应首先以某种方式"刷新"数据,以便其他线程在读取之前可以看到它处于有效且一致的状态.如何在文献中称之为"可见度"？
怎么样pthread_once和它的Boost/std对应物即call_once.它帮助,如果两者x并y通过某种这是由"曾经"的功能来访问"消息队列"的线程之间传递.AFAIK它作为一种记忆围栏,但我找不到任何确认.
CPU缓存及其一致性如何？从工程角度来看,我应该知道什么？这些知识是否有助于上述场景或C++开发中常见的任何其他场景？
我知道我可能会混合很多主题,但我想更好地了解常见的工程实践是什么,以便我可以重用已知的模式.
这个问题主要与C++ 03中的情况有关,因为这是我的日常工作环境.由于我的项目主要涉及Linux,所以我可能只使用pthreads和Boost,包括Boost.Atomic.但是,如果随着C++ 11的出现,有关此类问题的任何事情都会发生变化,我也会感兴趣.
我知道问题是抽象的而不是那么精确,但任何输入都可能有用.