Что за программа брокер

Распределенные системы – неотъемлемая часть IT-инфраструктуры. Однако, во время их реализации возникает проблема обмена данными между отдельными компонентами, которые могут быть развернуты на нескольких серверах. В этом случае на помощь приходят брокеры сообщений.

В этой статье рассмотрим, что такое брокеры сообщений, как они работают и какие преимущества предоставляют компаниям.

Что такое распределенные системы

Распределенные системы представляют собой комплекс компьютеров, которые работают вместе, чтобы обрабатывать данные и решать задачи. Такие системы являются ключевым инструментом для масштабирования вычислительных мощностей, повышения отказоустойчивости и расширения способов хранения данных. Однако, при работе с распределенной информацией могут возникать сложности в ее обмене и передаче. Чтобы справиться с этими сложностями, компании прибегают к использованию брокеров сообщений.

Все о брокерах сообщений

Брокер сообщений — это программный компонент, который служит посредником между различными компонентами распределенной системы. В его работе используются две основные сущности: producer (отправитель) и consumer (потребитель/подписчик). Он обрабатывает сообщения, полученные от отправителей, и перенаправляет к соответствующим потребителям. Такое ПО реализуется как часть общей архитектуры системы, либо как отдельный сервис.

Урок 1 — Кто такой брокер

Топик, или тема, — это логическая единица, которая объединяет сообщения по некоторому критерию. Например, если происходит обработка данных из различных источников, то каждый источник может иметь собственный топик для обмена сообщениями. Это совершенствует управление данными.

Каждый компонент системы, который хочет отправить или получить данные, подписывается на топик, используя специальный протокол (например, MQTT). В зависимости от используемого протокола обмена данными, брокеры могут поддерживать различные типы сообщений, такие как текстовые, бинарные данные или даже графические изображения.

Когда отправитель передает сообщение, оно направляется к брокеру, который принимает его и размещает в соответствующем топике. Затем программный компонент сообщает о наличии нового письма всем подписчикам данного топика. Каждый подписчик получает его копию, которую может обработать или проигнорировать в зависимости от потребностей. Этот процесс называется публикацией-подпиской и используется в различных системах, таких как интернет-чаты, социальные сети, системы мониторинга и управления ресурсами и т.д.

Брокеры сообщений могут использоваться для реализации различных сценариев. Некоторые из них приведем ниже:

• Отправка уведомлений . Используется для отправки уведомлений между компонентами системы. Например, когда происходит изменение данных, система может отправить уведомление другому компоненту о необходимости обновления данных.
• Обработка событий . Используется для обработки событий, которые происходят в системе. Например, когда пользователь совершает действие на сайте, система может отправить событие брокеру, который обработает его и выполнит соответствующее действие.
• Интеграция приложений . Используется для интеграции различных приложений и сервисов. Например, когда одно приложение генерирует данные, другое приложение может подписаться на топик и получать эти данные для дальнейшей обработки.

Преимущества и недостатки использования брокеров сообщений

Ниже рассмотрим основные преимущества использования брокеров сообщений:

1. Отказоустойчивость и масштабируемость : Способствует созданию отказоустойчивых и масштабируемых систем благодаря асинхронной обработке данных и возможности использовать кластеры брокеров.
2. Разделение слоев : Допускает разделение слоев приложения, уменьшая связность между ними, что предоставляет возможность сделать приложение более модульным, гибким и удобным в разработке. Также будет полезен при организации микросервисной системы.

1. Гарантии доставки сообщений: Обеспечивают гарантии доставки сообщений. Если получатель не готов обработать полученную информацию в данный момент, она будет сохранена в очереди, и получатель сможет обработать ее позже.
2. Безопасность. Предоставляют механизмы шифрования и аутентификации, обеспечивая безопасность обмена данными.
3. Повышение производительности: Использование брокеров может повысить производительность благодаря асинхронной обработке сообщений.

А теперь рассмотрим существующие недостатки:

1. Усложнение системы : Использование брокеров повлечет за собой увеличение сложности системы за счет добавления нового элемента в нее.
2. Сложность в освоении : Изучение данного программного компонента займет длительный период времени из-за сложности архитектуры.
3. Дополнительная нагрузка на сеть : Использование брокеров может повлечь за собой дополнительную нагрузку на сеть из-за передачи данных.

Примеры брокеров сообщений

Существует множество различных программных решений, которые могут использоваться в распределенных системах. По этой ссылке представлен полный список. Ниже приведем в пример некоторые из них:

Это распределенный брокер сообщений, который может обрабатывать большое сообщений в секунду, а также поддерживает множество протоколов обмена, включая HTTP, MQTT и WebSocket.

Принцип работы Kafka заключается в создании топиков (категорий), в которых могут быть опубликованы данные. Каждое сообщение представляет собой пару «ключ-значение». Когда происходит публикация в топик, оно сохраняется внутри Kafka. Подписчики (или потребители) могут подписаться на топики и получать данные, которые были опубликованы в этих топиках.

Kafka предоставляет несколько API для отправки и получения сообщений, в том числе Java, C++, Python, Ruby, Perl и другие. Кроме того, Kafka интегрируется с многими другими инструментами и технологиями, такими как Apache Storm, Apache Spark или Apache Flume.

Kafka используется во многих отраслях, включая финансы, медиа, телекоммуникации, социальные сети или интернет-магазины.

Это брокер сообщений на основе протокола AMQP (Advanced Message Queuing Protocol), который предоставляет надежный и гибкий механизм обмена данными между разными компонентами.

Одна из главных особенностей RabbitMQ — это его способность обрабатывать большое количество информации в режиме реального времени и обеспечивать гарантированную доставку сообщений с высокой степенью надежности. Данное программное решение также предоставляет возможность маршрутизации данных на основе различных параметров, таких как тип сообщения, идентификатор отправителя и т.д.

Кроме того, RabbitMQ содержит множество дополнительных функций, таких как возможность создавать топики для мультикастинга сообщений, использование SSL для безопасной передачи данных, возможность кластеризации и масштабирования системы и многое другое.

Это брокер сообщений на основе протокола JMS (Java Message Service), который обеспечивает надежный обмен данными между разными компонентами Java-приложений. Кроме Java, ActiveMQ также может быть использован в других языках программирования, таких как .NET, Си, C++, Delphi, а также в различных скриптовых языках, включая Perl, Python, PHP и Ruby, используя специальные «кроссязыковые клиенты».

Одно из ключевых преимуществ ActiveMQ — это его масштабируемость. Данное программное решение может быть использовано как для маленьких приложений, так и для крупных систем с высокими нагрузками. ActiveMQ также может работать в распределенной среде с несколькими брокерами, что способствует созданию высокодоступных систем.

При выборе брокера необходимо учитывать ряд факторов, таких как производительность, масштабируемость, надежность, гибкость и безопасность. Не менее важно выбирать тот, который лучше всего подходит для конкретного приложения.

Кроме того, необходимо учитывать различные критерии, такие как наличие документации и поддержки, стоимость и лицензионные условия.

Рекомендации по использованию

При использовании брокеров следует учитывать некоторые рекомендации:

• Определите цели и требования системы заранее. Рассмотрите вопросы масштабирования, надежности, производительности, безопасности и т.д.
• Используйте надежные и проверенные брокеры, такие как Apache Kafka, RabbitMQ или Apache ActiveMQ. Преимущество перечисленных программных компонентов заключается в том, что они обеспечивают высокую производительность, масштабируемость и надежность, а также имеют широкую поддержку и сообщество пользователей.
• Определите размер и частоту передачи сообщений. Убедитесь, что выбранный брокер может обрабатывать такой объем данных.
• Убедитесь, что у компании есть достаточное количество ресурсов для обработки сообщений на стороне отправителя и получателя. Например, при использовании RabbitMQ может потребоваться установка отдельного сервера, чтобы обрабатывать данные.
• Разработайте надежный механизм мониторинга и отслеживания ошибок. Настройте логирование, чтобы можно было отследить ошибки и события.
• Используйте специализированные инструменты для тестирования нагрузки и симуляции отказов. Например, Apache JMeter и Chaos Monkey могут помочь определить проблемы с производительностью и надежностью системы.
• Разработайте стратегию обновления системы с использованием брокеров. Убедитесь, что обновление не приведет к потере или повторной отправке данных.
• Учитывайте факторы безопасности при использовании брокеров. Например, используйте шифрование и авторизацию для защиты сообщений и предотвращения несанкционированного доступа.

Заключение

В статье было рассказано о том, что такое брокеры сообщений, как они работают и какие преимущества могут принести вашей компании. Брокеры сообщений позволяют обмениваться данными между различными компонентами распределенной системы. Они обеспечивают высокую производительность, масштабируемость и надежность системы, а также упрощают ее разработку и обслуживание. Однако, чтобы использование брокеров было более действенным, следует учитывать рекомендации по их использованию и выбирать надежные и проверенные инструменты.

Источник: timeweb.cloud

Брокеры сообщений, или Как происходит взаимодействие в рамках распределённой инфраструктуры

Вы наверняка заметили тенденцию к усложнению программных систем: они становятся всё масштабнее и начинают состоять из множества отдельных компонентов. Внутри им как-то нужно взаимодействовать друг с другом, и способов для такой коммуникации придумано немало. Но особняком среди них стоят брокеры сообщений.

Что будет, если ввести этот элемент в вашу архитектуру? И почему это особенно актуально сейчас, когда так широко распространился микросервисный подход к проектированию систем? Обсудим это сегодня. Все подробности — под катом.

Брокер сообщений представляет собой тип построения архитектуры, при котором элементы системы «общаются» друг с другом с помощью посредника. Благодаря его работе происходит снятие нагрузки с веб-сервисов, так как им не приходится заниматься пересылкой сообщений: всю сопутствующую этому процессу работу он берёт на себя.

Можно сказать, что в работе любого брокера сообщений используются две основные сущности: producer (издатель сообщений) и consumer (потребитель/подписчик).

Одна сущность занимается созданием сообщений и отправкой их другой сущности-потребителю. В процессе отправки есть ещё серединная точка, которая представляет собой папку файловой системы, где хранятся сообщения, полученные от продюсера.

Здесь возможны несколько вариантов:

В этом случае каждое сообщение используется только однократно;

• Схема публикации/подписки.

В рамках этой схемы обмена сообщениями отправитель не знает своих получателей и просто публикует сообщения в определённую тему. Потребители, которые подписаны на эту тему, получают сообщение. Далее на базе этой системы может быть построена работа с распределением задач между подписчиками. То есть выстроена логика работы, когда в одну и ту же тему публикуются сообщения для разных потребителей. Каждый «видит» уникальный маркер своего сообщения и забирает его для исполнения.

Для чего нужны брокеры сообщений?

• Для организации связи между отдельными службами, даже если какая-то из них не работает в данный момент. То есть продюсер может отправлять сообщения, несмотря на то, проявляет ли активность потребитель в настоящее время.
• За счёт асинхронной обработки задач можно увеличить производительность системы в целом.
• Для обеспечения надёжности доставки сообщений: как правило, брокеры обеспечивают механизмы многократной отправки сообщений в тот же момент или через определённое время. Кроме того, обеспечивается соответствующая маршрутизация сообщений, которые не были доставлены.

Недостатки брокеров сообщений:

• Усложнение системы в целом как таковой, так как в ней появляется ещё один элемент. Кроме того, возникает зависимость от надёжности распределённой сети, а также потенциальная возможность возникновения проблем из-за потребности в непротиворечивости данных, так как некоторые элементы системы могут обладать неактуальными данными.
• Из-за асинхронной работы всей системы, а также её распределённого характера могут возникать ошибки, выяснение сути которых может стать непростой задачей.
• Освоение подобных систем является не самым простым вопросом и может занять существенное время.

Когда брокеры сообщений могут быть полезны:

• Если в рамках вашей системы есть действия, которые требуют для своего выполнения много времени и потребляют много ресурсов, при этом они не требуют немедленного результата.

• Микросервисы: если ваша система достаточно сложна и состоит из отдельных сервисов, то для их координации можно использовать брокер сообщений, который в этом случае будет выступать в роли как бы центрального роутера. Каждый сервис подписывается только на свой тип сообщений, выстраивается определённая логика их обработки.

• Мобильные приложения: здесь возможен вариант с задействованием push-уведомлений, когда множество смартфонов с установленным приложением подписаны на определённую тему. Если в ней публикуется какая-либо новость, то подписанный смартфон выводит уведомление.
• Транзакционные системы: если какое-то действие системы состоит из множества отдельных этапов, каждый из которых выполняется отдельным элементом системы, то в этом случае брокер сообщений может выступить в роли своеобразной «доски уведомлений». Каждый сервис отписывается после того, как его этап общей задачи был выполнен. После этого в работу вступает следующий сервис, обрабатывающий, соответственно, следующий этап общей задачи.

Какие есть брокеры сообщений?

Следует сразу оговориться, что брокеров сообщений существует великое множество, и приведённый по ссылке список прямо говорит об этом.

Каждый из них обладает определёнными «фишками» и хорошо решает возложенные на него задачи. Например, если одни предназначены для создания инфраструктуры связи между распределёнными частями приложения, другие предназначены для достаточно специфических задач, например «интернета вещей», и функционируют на основе легковесного протокола MQTT. Подобные брокеры служат для сбора статистики, температуры и других показателей с распределённых датчиков, установленных на определённых машинах, элементах конструкций, географически разных точках территории.

Малое время задержки для прохода сообщения по сети, а также возможность двунаправленной связи в реальном времени (так как MQTT является надстройкой над дуплексным протоколом websockets) позволяют реализовывать достаточно интересные применения. Среди них может быть даже управление робототехническими устройствами в реальном времени. При таком управлении задержка не превышает десятков миллисекунд, что вполне допустимо для низкоскоростных устройств. Например, для управления роботами, движущимися в промышленных цехах и использующимися для перевозки деталей от станков или сырья к производственным станкам.

Также информационные системы на базе протокола MQTT используются в автомобильной сфере и в ряде других промышленных областей (HiveMQ).

Apache Kafka и RabbitMQ: что выбрать?

В корпоративных инфраструктурных системах популярностью пользуются Apache Kafka и RabbitMQ. В связи с чем часто возникает вопрос, какую из них выбрать в конкретном случае?

Говоря о RabbitMQ, можно сказать, что он представляет собой классический брокер, в котором присутствуют две описанные выше сущности – продюсер (система, генерирующая сообщения о разнообразных событиях) и подписчик, являющийся получателем этих сообщений.

Обе эти сущности в процессе работы взаимодействуют с очередью сообщений, которая представляет собой хранилище, где накапливаются отправляемые сообщения.

Система устроена таким образом, что поддерживает обоюдное уведомление об успешности доставки с двух сторон: после того как продюсером было отправлено целевое сообщение и оно получено, система отправляет продюсеру уведомление об успешном приёме. В свою очередь потребитель, если сообщение им успешно получено, также отправляет уведомление в систему. Если же получение прошло неуспешно, отправляется информационное сообщение, а сообщение от продюсера остаётся в очереди, пока не будет получено подписчиком.

Основной особенностью этого брокера является возможность настройки гибкого роутинга: при отправке сообщение необязательно должно проходить только прямолинейный путь от продюсера к подписчику. В процессе оно может проходить через ряд промежуточных узлов обмена, которые могут перенаправлять его в различные очереди.

В рамках этого брокера инициатором информационного обмена является продюсер, только он отправляет сообщение в сеть, в то время как подписчик не может запросить его сам (так называемая «push-доставка сообщений»).

Apache Kafka представляет собой брокер, который, в отличие от RabbitMQ, хранит все сообщения в виде распределённого лога, причём гарантируется, что порядок сообщений отражает последовательность их поступления в систему. Сообщение в этом логе хранится в течение определённого времени, и работа построена таким образом, что продюсеры пишут новые сообщения в систему, а подписчики сами их запрашивают. При надобности организуется хранение сообщений в рамках тем. То есть можно сказать, что происходит определённого рода группировка сообщений в рамках одной темы.

Если попытаться некоторым образом обосновать выбор в пользу той или иной системы, то следует учесть, что RabbitMQ позволяет сконфигурировать даже весьма сложные сценарии доставки сообщений, что даёт разработчикам гибкость в построении нужного сценария информирования о событиях. При этом следует учитывать, что порядок доставки сообщений не гарантируется.

В свою очередь, брокер Apache Kafka больше предназначен для построения высоконагруженных систем сферы bigdata, так как сама его парадигма параллельной обработки, репликации позволяет создавать достаточно надёжные системы и обеспечивать неограниченные возможности по масштабированию. Высокая пропускная способность, а также возможности извлечения сообщений из очереди за определённый период времени (так как они хранятся в очереди, как мы сказали ранее, именно в том порядке, в каком были отправлены) являются мощным инструментом для анализа происходящего в историческом разрезе.

Platform V Corax

В экосистеме Сбера для приложений с микросервисной архитектурой есть также свой брокер сообщений.

Platform V Corax – программный продукт, предназначенный для автоматизации развёртывания, масштабирования контейнеризированных приложений и управления ими с использованием платформы Kubernetes путём предоставления REST API. Выполняет функции развёртывания, администрирования и учёта ресурсов инсталляций Kafka.

Platform V Corax – это платформа для работы с потоками данных, обладающая высокой производительностью и отказоустойчивостью. Разработана на базе открытого программного обеспечения Apache Kafka.

Она сохраняет рыночные преимущества свободно распространяемой версии Apache Kafka и имеет контролируемый и сокращённый релизный цикл по сравнению с open source-версией. Функциональность продукта соответствует запросам Enterprise-клиентов.

Система обеспечивает высокую скорость передачи сообщений и открывает возможность разработки новой функциональности по требованиям клиента, поддерживает транзакции и аудит изменения конфигурации кластера. Она также позволяет обеспечить повышенные требования к безопасности хранимых данных, обеспечивает контроль доступа через SASL и TLS-шифрование.

Пример использования Platform V Corax – непрерывная передача информации с конечных устройств в платформу. Данные не только передаются, но и обрабатываются множеством клиентов, которые называются подписчиками (consumers). В роли подписчиков могут выступать приложения и программные сервисы.

Преимущества:

• Горизонтальное масштабирование.
• Высокая скорость передачи сообщений.
• Поддержка транзакций.
• Контроль доступа через SASL.
• TLS-шифрование.
• Аудит изменения конфигурации кластера.

Platform V Corax поставляется вместе с UI-интерфейсом, реализующим все базовые элементы управления сервисом.

Подводя итог, можно сказать, что благодаря такому построению архитектуры системы становится возможным реализовывать различные сценарии пересылки. Кроме того, происходит разгрузка инфраструктуры, так как каждый элемент системы занимается своей работой и не берёт на себя лишние функции.

Выбирая нужный брокер, следует исходить из глубокого понимания вашей системы и её потребностей. Например, если нужно построение сложных сценариев маршрутизации, можно выбрать известный брокер RabbitMQ. Если же вы проектируете высоконагруженные системы, то советуем остановиться на Apache Kafka – он отлично справляется с этой задачей. А если у вас enterprise-разработка – отличным решением будет Platform V Corax.

• Блог компании Сбер
• IT-инфраструктура
• Сетевые технологии
• Микросервисы

Источник: habr.com

«Мой брокер»: полезное приложение для инвесторов и тех, кто хочет ими стать

Главное в управлении своими финансами — постоянный контроль. Ситуация на рынке порой меняется невероятно быстро, поэтому крайне важно всегда быть в курсе происходящего. Как это сделать? Выбрать надёжного помощника. Мы расскажем о приложении, которое вам наверняка пригодится.

«Мой брокер» — приложение, созданное компанией «БКС Брокер», одним из старейших участников российского рынка инвестиций.

appbox fallback https://apps.apple.com/ru/app/1033882791

Это удобное и простое в обращении средство для контроля над активами и управления ими. Проще говоря, настоящая биржа в вашем смартфоне. Звучит слишком громко? Отнюдь, здесь нет никакого преувеличения. Поговорим подробнее о том, что представляет собой приложение и кому оно будет полезно.

Кому оно пригодится

Ответ очевиден — всем, кто стремится максимально эффективно управлять своими сбережениями. Основная проблема, с которой сталкивается подавляющее большинство инвесторов, заключается в том, что этот процесс требует значительного количества времени. Хотите, чтобы ваши вложения приносили ощутимый доход? Будьте готовы к тому, что придётся регулярно сверяться с актуальными котировками и следить за изменениями рыночных трендов.

Понятно, что делать это довольно сложно: не будешь ведь целый день сидеть за компьютером, изучая биржевые сводки? В такой ситуации как нельзя кстати будет приложение для смартфона. С его помощью вы можете буквально в любое время и в любом месте проверить, как идут дела, и при необходимости скорректировать инвестиционную стратегию.

Возможности приложения

Для начала — небольшое видео о том, что это вообще за приложение. Так сказать, минимум, который необходимо знать перед тем, как изучать его подробнее.

Переходим к более тесному знакомству с функциональностью «Моего брокера». Для начала давайте выберем подходящую стратегию инвестирования. Сделать это поможет простой тест из пяти вопросов.

Результат теста — перечень подходящих активов с процентным распределением их в вашем портфеле. Если хотите узнать о какой-то из компаний, в которые вам предлагается вложиться, немного подробнее, тапаете на её название и изучаете данные: стоимость покупки и продажи одной акции, а также их изменение в заданном временном промежутке.

Если у вас есть опыт работы с ценными бумагами и свою цель вы видите достаточно ясно, можно пропустить этот этап. Новичкам же тест поможет определить, чего они вообще хотят от инвестирования, и подскажет, какими средствами лучше добиться запланированного.

Для грамотного управления активами необходимо всегда иметь доступ к свежей информации о том, что происходит на рынке. «Мой брокер» позволяет следить за изменением ситуации в режиме реального времени.

Положение дел на товарном и валютном рынках, лидеры роста и падения, голубые фишки, фьючерсы, биржевые индексы и котировки — постоянно обновляющиеся сводки помогают всегда быть в курсе важных событий.

Ситуация на рынке напрямую зависит от того, что происходит в мире, поэтому очень кстати будет и возможность ознакомиться со свежими новостями. «Мой брокер» предоставляет информацию по нескольким категориям: важные новости, мировые и российские известия, вести с валютных рынков.

Итак, у вас есть максимум информации. Дело за малым — нужно лишь выгодно вложить свои средства. Если итоги пройденного теста вас не вполне удовлетворили, на помощь придёт раздел «Инвест-идеи».

Здесь собраны самые интересные предложения, которые в перспективе принесут вам максимальную выгоду. Добавляйте понравившиеся варианты в избранное и приступайте к воплощению идей.

Итоги

Удобно и понятно — пожалуй, это всё, чего можно требовать от подобного приложения. Теперь инвестирование превратилось из сложного процесса в последовательность действий, для осуществления которых не надо тратить много времени.

Ещё один довод в пользу работы с «БКС Брокер»: чтобы открыть счёт, вам даже не надо выходить из дома. Откройте счёт онлайн всего за 5 минут, воспользовавшись доступом к порталу госуслуг.

Как видите, инвестирование — это просто. Если вы стремитесь держать под контролем свои средства и получать максимальную выгоду от их грамотного вложения, «Мой брокер» — приложение, которое однозначно будет вам полезно.

ООО «Компания БКС», лицензия № 154-04434-100000 от 10.01.2001 на осуществление брокерской деятельности. Выдана ФСФР. Без ограничения срока действия.

Источник: lifehacker.ru