Menangani lonjakan sementara dengan kontrol alur

Pipeline data terkadang mengalami lonjakan traffic yang dipublikasikan. Lonjakan traffic dapat membebani pelanggan kecuali jika Anda siap menghadapinya. Solusi sederhana untuk menghindari lonjakan traffic adalah dengan meningkatkan resource pelanggan Pub/Sub secara dinamis untuk memproses lebih banyak pesan. Namun, solusi ini dapat menaikkan biaya atau tidak berfungsi secara instan. Misalnya, Anda mungkin memerlukan banyak VM.

Kontrol alur di sisi pelanggan memungkinkan pelanggan mengatur kecepatan penyerapan pesan. Dengan demikian, kontrol alur menangani lonjakan traffic tanpa mendorong peningkatan biaya atau hingga pelanggan diskalakan.

Kontrol alur adalah fitur yang tersedia di library klien tingkat tinggi Pub/Sub. Anda juga dapat menerapkan pemrograman kontrol alur Anda sendiri saat menggunakan library klien tingkat rendah.

Poin Penting: Jika Anda mendapatkan lonjakan traffic mendadak untuk pesan yang dipublikasikan, gunakan kontrol alur di klien pelanggan pull untuk mengatasi lonjakan sementara.

Kebutuhan akan kontrol alur menunjukkan bahwa pesan dipublikasikan dengan kecepatan yang lebih tinggi daripada yang digunakan. Jika skenario ini adalah status persisten, bukan lonjakan sementara dalam volume pesan, pertimbangkan untuk meningkatkan jumlah instance klien pelanggan.

Konfigurasi kontrol alur

Kontrol alur memungkinkan Anda mengonfigurasi jumlah maksimum byte yang dialokasikan untuk permintaan yang tertunda, dan jumlah maksimum pesan yang tertunda yang diizinkan. Tetapkan batas ini sesuai dengan kapasitas throughput mesin klien Anda.

Nilai default untuk variabel kontrol alur dan nama variabel dapat berbeda di seluruh library klien. Misalnya, di library klien Java, variabel berikut mengonfigurasi kontrol alur:

• setMaxOutstandingElementCount(). Menentukan jumlah maksimum pesan yang belum dikonfirmasi atau dikonfirmasi negatif oleh Pub/Sub.

• setMaxOutstandingRequestBytes(). Menentukan ukuran maksimum pesan yang belum diterima konfirmasi atau konfirmasi negatif oleh Pub/Sub.

Jika batas untuk setMaxOutstandingElementCount() atau setMaxOutstandingRequestBytes() terlampaui, klien pelanggan tidak akan mengambil lebih banyak pesan. Perilaku ini berlanjut hingga pesan yang sudah diambil dikonfirmasi atau dikonfirmasi secara negatif. Dengan demikian, kita dapat menyelaraskan throughput dengan biaya yang terkait dengan menjalankan lebih banyak subscriber.

Contoh kode untuk kontrol alur

Untuk mengontrol kecepatan klien pelanggan menerima pesan, gunakan fitur kontrol alur pelanggan. Fitur kontrol alur ini diilustrasikan dalam contoh berikut:

C++

Sebelum mencoba contoh ini, ikuti petunjuk penyiapan C++ di Panduan Memulai: Menggunakan Library Klien. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat dokumentasi referensi Pub/Sub C++ API.

namespace pubsub = ::google::cloud::pubsub;
using ::google::cloud::future;
using ::google::cloud::Options;
using ::google::cloud::StatusOr;
auto sample = [](std::string project_id, std::string subscription_id) {
  // Change the flow control watermarks, by default the client library uses
  // 0 and 1,000 for the message count watermarks, and 0 and 10MiB for the
  // size watermarks. Recall that the library stops requesting messages if
  // any of the high watermarks are reached, and the library resumes
  // requesting messages when *both* low watermarks are reached.
  auto constexpr kMiB = 1024 * 1024L;
  auto subscriber = pubsub::Subscriber(pubsub::MakeSubscriberConnection(
      pubsub::Subscription(std::move(project_id), std::move(subscription_id)),
      Options{}
          .set<pubsub::MaxOutstandingMessagesOption>(1000)
          .set<pubsub::MaxOutstandingBytesOption>(8 * kMiB)));

  auto session = subscriber.Subscribe(
      [](pubsub::Message const& m, pubsub::AckHandler h) {
        std::move(h).ack();
        std::cout << "Received message " << m << "\n";
        PleaseIgnoreThisSimplifiesTestingTheSamples();
      });
  return std::make_pair(subscriber, std::move(session));
};

C#

Sebelum mencoba contoh ini, ikuti petunjuk penyiapan C# di Panduan Memulai: Menggunakan Library Klien. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat dokumentasi referensi Pub/Sub C# API.

using Google.Api.Gax;
using Google.Cloud.PubSub.V1;
using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

public class PullMessagesWithFlowControlAsyncSample
{
    public async Task<int> PullMessagesWithFlowControlAsync(string projectId, string subscriptionId, bool acknowledge)
    {
        SubscriptionName subscriptionName = SubscriptionName.FromProjectSubscription(projectId, subscriptionId);
        int messageCount = 0;
        SubscriberClient subscriber = await new SubscriberClientBuilder
        {
            SubscriptionName = subscriptionName,
            Settings = new SubscriberClient.Settings
            {
                AckExtensionWindow = TimeSpan.FromSeconds(4),
                AckDeadline = TimeSpan.FromSeconds(10),
                FlowControlSettings = new FlowControlSettings(maxOutstandingElementCount: 100, maxOutstandingByteCount: 10240)
            }
        }.BuildAsync();
        // SubscriberClient runs your message handle function on multiple
        // threads to maximize throughput.
        Task startTask = subscriber.StartAsync((PubsubMessage message, CancellationToken cancel) =>
        {
            string text = message.Data.ToStringUtf8();
            Console.WriteLine($"Message {message.MessageId}: {text}");
            Interlocked.Increment(ref messageCount);
            return Task.FromResult(acknowledge ? SubscriberClient.Reply.Ack : SubscriberClient.Reply.Nack);
        });
        // Run for 5 seconds.
        await Task.Delay(5000);
        await subscriber.StopAsync(CancellationToken.None);
        // Lets make sure that the start task finished successfully after the call to stop.
        await startTask;
        return messageCount;
    }
}

Go

Sebelum mencoba contoh ini, ikuti petunjuk penyiapan Go di Panduan Memulai: Menggunakan Library Klien. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat dokumentasi referensi Pub/Sub Go API.

import (
	"context"
	"fmt"
	"io"

	"cloud.google.com/go/pubsub"
)

func pullMsgsFlowControlSettings(w io.Writer, projectID, subID string) error {
	// projectID := "my-project-id"
	// subID := "my-sub"
	ctx := context.Background()
	client, err := pubsub.NewClient(ctx, projectID)
	if err != nil {
		return fmt.Errorf("pubsub.NewClient: %w", err)
	}
	defer client.Close()

	sub := client.Subscription(subID)
	// MaxOutstandingMessages is the maximum number of unprocessed messages the
	// subscriber client will pull from the server before pausing. This also configures
	// the maximum number of concurrent handlers for received messages.
	//
	// For more information, see https://cloud.google.com/pubsub/docs/pull#streamingpull_dealing_with_large_backlogs_of_small_messages.
	sub.ReceiveSettings.MaxOutstandingMessages = 100
	// MaxOutstandingBytes is the maximum size of unprocessed messages,
	// that the subscriber client will pull from the server before pausing.
	sub.ReceiveSettings.MaxOutstandingBytes = 1e8
	err = sub.Receive(ctx, func(ctx context.Context, msg *pubsub.Message) {
		fmt.Fprintf(w, "Got message: %q\n", string(msg.Data))
		msg.Ack()
	})
	if err != nil {
		return fmt.Errorf("sub.Receive: %w", err)
	}
	return nil
}

Java

Sebelum mencoba contoh ini, ikuti petunjuk penyiapan Java di Panduan Memulai: Menggunakan Library Klien. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat dokumentasi referensi Java API Pub/Sub.

import com.google.api.gax.batching.FlowControlSettings;
import com.google.cloud.pubsub.v1.AckReplyConsumer;
import com.google.cloud.pubsub.v1.MessageReceiver;
import com.google.cloud.pubsub.v1.Subscriber;
import com.google.pubsub.v1.ProjectSubscriptionName;
import com.google.pubsub.v1.PubsubMessage;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.TimeoutException;

public class SubscribeWithFlowControlSettingsExample {
  public static void main(String... args) throws Exception {
    // TODO(developer): Replace these variables before running the sample.
    String projectId = "your-project-id";
    String subscriptionId = "your-subscription-id";

    subscribeWithFlowControlSettingsExample(projectId, subscriptionId);
  }

  public static void subscribeWithFlowControlSettingsExample(
      String projectId, String subscriptionId) {
    ProjectSubscriptionName subscriptionName =
        ProjectSubscriptionName.of(projectId, subscriptionId);

    // Instantiate an asynchronous message receiver.
    MessageReceiver receiver =
        (PubsubMessage message, AckReplyConsumer consumer) -> {
          // Handle incoming message, then ack the received message.
          System.out.println("Id: " + message.getMessageId());
          System.out.println("Data: " + message.getData().toStringUtf8());
          consumer.ack();
        };

    Subscriber subscriber = null;

    // The subscriber will pause the message stream and stop receiving more messsages from the
    // server if any one of the conditions is met.
    FlowControlSettings flowControlSettings =
        FlowControlSettings.newBuilder()
            // 1,000 outstanding messages. Must be >0. It controls the maximum number of messages
            // the subscriber receives before pausing the message stream.
            .setMaxOutstandingElementCount(1000L)
            // 100 MiB. Must be >0. It controls the maximum size of messages the subscriber
            // receives before pausing the message stream.
            .setMaxOutstandingRequestBytes(100L * 1024L * 1024L)
            .build();

    try {
      subscriber =
          Subscriber.newBuilder(subscriptionName, receiver)
              .setFlowControlSettings(flowControlSettings)
              .build();

      // Start the subscriber.
      subscriber.startAsync().awaitRunning();
      System.out.printf("Listening for messages on %s:\n", subscriptionName.toString());
      // Allow the subscriber to run for 30s unless an unrecoverable error occurs.
      subscriber.awaitTerminated(30, TimeUnit.SECONDS);
    } catch (TimeoutException timeoutException) {
      // Shut down the subscriber after 30s. Stop receiving messages.
      subscriber.stopAsync();
    }
  }
}

Node.js

Sebelum mencoba contoh ini, ikuti petunjuk penyiapan Node.js di Panduan Memulai: Menggunakan Library Klien. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat dokumentasi referensi API Node.js Pub/Sub.

/**
 * TODO(developer): Uncomment these variables before running the sample.
 */
// const subscriptionNameOrId = 'YOUR_SUBSCRIPTION_NAME_OR_ID';
// const maxInProgress = 5;
// const timeout = 10;

// Imports the Google Cloud client library
const {PubSub} = require('@google-cloud/pubsub');

// Creates a client; cache this for further use
const pubSubClient = new PubSub();

async function subscribeWithFlowControlSettings(
  subscriptionNameOrId,
  maxInProgress,
  timeout
) {
  const subscriberOptions = {
    flowControl: {
      maxMessages: maxInProgress,
    },
  };

  // References an existing subscription.
  // Note that flow control settings are not persistent across subscribers.
  const subscription = pubSubClient.subscription(
    subscriptionNameOrId,
    subscriberOptions
  );

  console.log(
    `Subscriber to subscription ${subscription.name} is ready to receive messages at a controlled volume of ${maxInProgress} messages.`
  );

  const messageHandler = message => {
    console.log(`Received message: ${message.id}`);
    console.log(`\tData: ${message.data}`);
    console.log(`\tAttributes: ${message.attributes}`);

    // "Ack" (acknowledge receipt of) the message
    message.ack();
  };

  subscription.on('message', messageHandler);

  // Wait a while for the subscription to run. (Part of the sample only.)
  setTimeout(() => {
    subscription.close();
  }, timeout * 1000);
}

Node.js

Sebelum mencoba contoh ini, ikuti petunjuk penyiapan Node.js di Panduan Memulai: Menggunakan Library Klien. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat dokumentasi referensi API Node.js Pub/Sub.

/**
 * TODO(developer): Uncomment these variables before running the sample.
 */
// const subscriptionNameOrId = 'YOUR_SUBSCRIPTION_NAME_OR_ID';
// const maxInProgress = 5;
// const timeout = 10;

// Imports the Google Cloud client library
import {Message, PubSub, SubscriberOptions} from '@google-cloud/pubsub';

// Creates a client; cache this for further use
const pubSubClient = new PubSub();

async function subscribeWithFlowControlSettings(
  subscriptionNameOrId: string,
  maxInProgress: number,
  timeout: number
) {
  const subscriberOptions: SubscriberOptions = {
    flowControl: {
      maxMessages: maxInProgress,
    },
  };

  // References an existing subscription.
  // Note that flow control settings are not persistent across subscribers.
  const subscription = pubSubClient.subscription(
    subscriptionNameOrId,
    subscriberOptions
  );

  console.log(
    `Subscriber to subscription ${subscription.name} is ready to receive messages at a controlled volume of ${maxInProgress} messages.`
  );

  const messageHandler = (message: Message) => {
    console.log(`Received message: ${message.id}`);
    console.log(`\tData: ${message.data}`);
    console.log(`\tAttributes: ${message.attributes}`);

    // "Ack" (acknowledge receipt of) the message
    message.ack();
  };

  subscription.on('message', messageHandler);

  // Wait a while for the subscription to run. (Part of the sample only.)
  setTimeout(() => {
    subscription.close();
  }, timeout * 1000);
}

Python

Sebelum mencoba contoh ini, ikuti petunjuk penyiapan Python di Panduan Memulai: Menggunakan Library Klien. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat dokumentasi referensi Pub/Sub Python API.

from concurrent.futures import TimeoutError
from google.cloud import pubsub_v1

# TODO(developer)
# project_id = "your-project-id"
# subscription_id = "your-subscription-id"
# Number of seconds the subscriber should listen for messages
# timeout = 5.0

subscriber = pubsub_v1.SubscriberClient()
subscription_path = subscriber.subscription_path(project_id, subscription_id)

def callback(message: pubsub_v1.subscriber.message.Message) -> None:
    print(f"Received {message.data!r}.")
    message.ack()

# Limit the subscriber to only have ten outstanding messages at a time.
flow_control = pubsub_v1.types.FlowControl(max_messages=10)

streaming_pull_future = subscriber.subscribe(
    subscription_path, callback=callback, flow_control=flow_control
)
print(f"Listening for messages on {subscription_path}..\n")

# Wrap subscriber in a 'with' block to automatically call close() when done.
with subscriber:
    try:
        # When `timeout` is not set, result() will block indefinitely,
        # unless an exception is encountered first.
        streaming_pull_future.result(timeout=timeout)
    except TimeoutError:
        streaming_pull_future.cancel()  # Trigger the shutdown.
        streaming_pull_future.result()  # Block until the shutdown is complete.

Ruby

Sebelum mencoba contoh ini, ikuti petunjuk penyiapan Ruby di Panduan Memulai: Menggunakan Library Klien. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat dokumentasi referensi Pub/Sub Ruby API.

# subscription_id = "your-subscription-id"

pubsub = Google::Cloud::Pubsub.new

subscription = pubsub.subscription subscription_id
subscriber   = subscription.listen inventory: 10 do |received_message|
  puts "Received message: #{received_message.data}"
  received_message.acknowledge!
end

subscriber.start
# Let the main thread sleep for 60 seconds so the thread for listening
# messages does not quit
sleep 60
subscriber.stop.wait!

Langkah selanjutnya

Baca tentang opsi pengiriman lainnya yang dapat Anda konfigurasikan untuk langganan:

• Menangani kegagalan pesan dengan kebijakan percobaan ulang langganan

• Meneruskan pesan yang tidak terkirim ke topik yang dihentikan pengirimannya

• Memutar ulang pesan yang sebelumnya telah di-ACK atau menghapus permanen pesan

• Memperluas waktu konfirmasi dengan pengelolaan sewa

• Menerima pesan secara berurutan

• Memfilter pesan berdasarkan atributnya

• Menerima dan mengonfirmasi pesan tepat sekali

• Memproses lebih banyak pesan dengan kontrol serentak