Apache Geode Delta Propagation机制详解与示例-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/gitblog_00314/article/details/148889760

Apache Geode Delta Propagation机制详解与示例

geode Apache Geode 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/geode1/geode

什么是Delta Propagation

Delta Propagation是Apache Geode中的一项重要特性，它允许只传输对象的变化部分（delta）而非整个对象，从而显著提高分布式系统的网络传输效率。当应用频繁更新大型对象时，这种机制可以大幅减少网络带宽消耗和序列化/反序列化的开销。

工作原理图解

考虑以下典型部署场景：

Feeder客户端连接到Server1，负责数据更新
Receiver客户端连接到Server2，负责接收数据
Server1和Server2作为对等节点互相连接

当Feeder客户端更新数据时，Delta Propagation的工作流程如下：

Feeder客户端更新条目对象并执行put操作
Geode调用hasDelta()检查是否有变化
- 返回true：调用toDelta()提取变化部分
- 返回false：传输完整对象值
Server1接收delta后：
- 将delta应用到本地缓存
- 将delta分发到对等节点
- 转发给其他感兴趣的客户端
Server2接收delta后：
- 将delta应用到本地缓存
- 转发给感兴趣的客户端（本例中是Receiver客户端）

Delta接口实现详解

下面是一个完整的Delta接口实现示例，展示了如何为自定义对象实现delta功能：

package delta;

import org.apache.geode.Delta;
import org.apache.geode.InvalidDeltaException;
import java.io.DataInput;
import java.io.DataOutput;
import java.io.IOException;
import java.io.Serializable;

/**
 * Delta接口实现示例
 */
public class SimpleDelta implements Delta, Serializable {
    // 原始对象字段
    private int intVal;
    private double doubleVal;

    // 用于delta的临时字段 - 每个字段对应一个变更标记
    private transient boolean intFldChd = false;
    private transient boolean dblFldChd = false;

    public SimpleDelta(){}

    public SimpleDelta(int i, double d){
        this.intVal = i;
        this.doubleVal = d;
    }

    // 检查是否有变化需要传输
    public boolean hasDelta() {
        return this.intFldChd || this.dblFldChd;
    }

    // 将变化序列化到输出流
    public void toDelta(DataOutput out) throws IOException {
        System.out.println("从" + this.toString() + "提取delta");
        
        // 写入intVal字段的变化信息
        out.writeBoolean(intFldChd);
        if (intFldChd) {
            out.writeInt(this.intVal);
            this.intFldChd = false;  // 重置变更标记
            System.out.println(" 从字段'intVal'提取delta = " + this.intVal);
        }
        
        // 写入doubleVal字段的变化信息
        out.writeBoolean(dblFldChd);
        if (dblFldChd) {
            out.writeDouble(this.doubleVal);
            this.dblFldChd = false;
            System.out.println(" 从字段'doubleVal'提取delta = " + this.doubleVal);
        }
    }

    // 从输入流反序列化并应用变化
    public void fromDelta(DataInput in) throws IOException, InvalidDeltaException {
        System.out.println("将delta应用到" + this.toString());
        
        // 读取并应用intVal字段的变化
        if (in.readBoolean()) {
            this.intVal = in.readInt();
            System.out.println(" 将delta应用到字段'intVal' = " + this.intVal);
        }
        
        // 读取并应用doubleVal字段的变化
        if (in.readBoolean()) {
            this.doubleVal = in.readDouble();
            System.out.println(" 将delta应用到字段'doubleVal' = " + this.doubleVal);
        }
    }

    // setter方法中需要设置变更标记
    public void setIntVal(int anIntVal) {
        this.intFldChd = true;
        this.intVal = anIntVal;
    }

    public void setDoubleVal(double aDoubleVal) {
        this.dblFldChd = true;
        this.doubleVal = aDoubleVal;
    }

    public String toString() {
        return "SimpleDelta [ hasDelta = " + hasDelta() + 
               ", intVal = " + this.intVal + 
               ", doubleVal = {" + this.doubleVal + "} ]";
    }
}