软件架构设计中的同步与异步问题(修改版)

内容概要:本文分析了大型程序系统设计中经常需要面对的同步和异步结构问题。列举异步结构模式实现手段,论证异步模式效率远远优越于同步模式,证明在硬件资源理想情况下,对同步模式而言并发量对计算机系统的平均交易处理时间没有影响,对异步模式而言平均交易处理时间会随着并发量的增大而急剧下降,最终也趋向一个恒定值。在实际有限计算机资源情况下,程序设计必须设置最大并发量以控制并发程度,否则过多并发量会形成交易对硬件资源的竞争,造成交易的拥塞。

关键词:同步,异步,消息队列,效率,并发

一.基本概念

同步和异步问题是大型程序设计中需要慎重等待的问题,但目前这方面的讨论很少,本文就试图进行有关方面讨论。

一个大型的程序系统常常是由很多不能功能模块组成的。程序系统运行时不同功能模块要按一定顺序执行,以协同完成一件任务。功能模块协作运行完成一件任务存在同步和异步两种方式。如果在某一时间段,这个程序系统的所有功能模块都在为完成相同的一件任务而服务,某一个功能模块在完成一件任务的子任务后,需要等待其他功能模块完成子任务,这样只有当全部功能模块按顺序完成一件任务后,程序系统才能接收下一个任务,功能模块是串行运行,这称之为同步模式。反之,在某一时间段,这个程序系统的不同功能模块可以独立运行完成一件任务的子任务,无须等待其他功能模块完成子任务就可以继续处理下一件任务的子任务,功能模块是并行运行,这称之为异步模式。 Continue reading