線程兩臺服務器

Question

安全類實現我已經有2件類：

RequestController { 
    public: 
    SendRequest(); // called by multiple threads synchronously 
    private: 
    server primary; // This is the primary server 
    server backup; // This is the back up server. 
} 

我的邏輯很簡單：

在sendRequest將（），我想將請求發送到主服務器， 如果失敗，我想把它發送到備份服務器，如果通過的話， 我想交換主服務器和備份服務器。

問題出現了：當我進行交換時，我必須鎖定主備份和備份（這是多個線程不能同時執行的地方）。 其實我需要確保當我交換時，沒有線程正在讀主服務器。 如何以有效的方式編寫這段代碼？ 我不想鎖定整個事情，因爲大多數 的情況下，主服務器工作，並且不需要鎖定。

我認爲這個問題通常是語言無關的。無論如何，我用C++標記這個 。

Answer 1

讓我們假設該服務器採取的一些時間不可忽略量的處理請求。然後，如果請求速度足夠快，則會在等待其中一個服務器處理先前請求時調用SendRequest。

作爲一個設計師，你有兩個選擇。

1. 如果服務器可以同時處理多個請求，那麼你什麼也不做。
2. 如果一個服務器只能一次處理一個請求，那麼你就需要在代碼中執行某種同步。

在情況2中，由於您已經在服務器上有鎖，因此您可以交換它們而不產生分支。

對於案例1，爲什麼不能做到以下幾點：

std::mutex my_mutex; 
... 
// Select the server 
server* selected = NULL; 
my_mutex.lock(); 
    selected = &primary; 
my_mutex.unlock(); 

// Let the selected server process the message. 
bool success = selected->process(); 

// If there was a primary failure, see if we can try the backup. 
if (!success) { 
    my_mutex.lock(); 
    if (selected == &primary) { 
    selected = &backup; 
    } 
    my_mutex.unlock(); 

    // Now try again 
    success = selected->process(); 

    // If the backup was used successfully, swap the primary and backup. 
    if (success) { 
    my_mutex.lock(); 
    if (selected == &backup) { 
     backup = primary; 
     primary = selected; 
    } 
    my_mutex.unlock();  
    } 
} 

但是這可能有一些問題。比如說，第一條信息主要失敗，但其他信息成功。如果sendRequest將（）由3個不同的線程調用在同一時間，則可以有以下幾種：

• 線索1 - 發送具有初級
• 線程2 - 原發性
• 線程3發送 - 發送與伯
• 線程1 - 失敗，發送具有備份
• 線程2 - 初級成功
• 線程1 - 備份成功
• 線程1 - 互換主和備份
• 線程3 - 舊的主（新的備份）成功
• 線程3 - 交換主用和備用

如果消息不斷傳來速度不夠快，有可能保持這種狀態，你保持交換主要和備份。該條件可以解決沒有掛起消息的時刻，然後主設備和備份設置將被設置，直到出現另一個故障。

也許一個更好的辦法是永不掉，但有一個更好的選擇方法。例如：

... 
// Select the server 
server* selected = NULL; 
selected = &primary; 
if (!primary.last_message_successful) { 
    // The most recent attempt made with primary was a failure. 
    if (backup.last_message_successful) { 
    // The backup is thought to be functioning. 
    selected = &backup; 
    } 
} 

// Let the selected server process the message. 
// If successful, process() will set the last_message_successful boolean. 
bool success = selected->process(); 

// If there was a failure, try the other one. 
if (!success) { 
    if (&primary == selected) { 
    selected = &backup; 
    } else { 
    selected = &primary; 
    } 
} 

// Try again with the other one. 
selected->process(); 

在本例中，鎖是沒有必要的。主要將被使用，直到它失敗。然後將使用備份。如果同時處理其他消息，則可能會導致主服務器再次可用，在這種情況下，它將被使用。否則，將使用備份直到失敗。如果兩者都失敗了，它們都會被嘗試，首先是主要的，然後是備份。