python实现rpc的几种方式（SimpleXMLRPCServer 自带的、第三方ZeroRPC）、连接linux远程开发分布式锁、分布式id-编程知识

1 python实现rpc的几种方式
1.1 SimpleXMLRPCServer 自带的
1.2 第三方ZeroRPC

2 连接linux远程开发
3 分布式锁
4 分布式id

1 python实现rpc的几种方式

# 远程过程调用-1 借助于rabbitmq,可以跨语言-2 SimpleXMLRPCServer 自带的-3 ZeroRPC-4 GRPC：跨语言的  https://zhuanlan.zhihu.com/p/425725192

1.1 SimpleXMLRPCServer 自带的

### 服务端
from xmlrpc.server import SimpleXMLRPCServer# 通信使用xml格式
class RPCServer(object):def add(self,a,b):return a+b# SimpleXMLRPCServer
server = SimpleXMLRPCServer(('localhost', 4242), allow_none=True)
server.register_introspection_functions()
server.register_instance(RPCServer())
server.serve_forever()#### 客户端
import time
from xmlrpc.client import ServerProxy# rpc 调用和http什么关系
'''
1 rpc 不是一种协议，它是一个概念：远程过程调用的概念，中间通过网络，底层可以基于tcp，也可以基于http，基于tcp自定制协议
2 有的rpc框架用了http协议
2 有的rpc框架直接使用tcp'''
# SimpleXMLRPCServer  底层使用了http协议，速度稍微慢一些
def xmlrpc_client():print('xmlrpc client')c = ServerProxy('http://localhost:4242')res=c.add(3,4)print('通过rpc执行结果是：',res)if __name__ == '__main__':xmlrpc_client()# 速度慢： 1 基于http  2 交互使用的xml格式

1.2 第三方ZeroRPC


### 服务端
import zerorpcclass RPCServer(object):def add(self,a,b):print('a+b',a+b)return a+b
# zerorpc
s = zerorpc.Server(RPCServer())
s.bind('tcp://0.0.0.0:4243')
s.run()#### 客户端
import zerorpc
import time# zerorpc
def zerorpc_client():print('zerorpc client')c = zerorpc.Client()c.connect('tcp://127.0.0.1:4243')print(c.add(88, 77))if __name__ == '__main__':zerorpc_client()

在这里插入图片描述

2 连接linux远程开发

# 咱么开发的环境-1 win 开发，linux上线-2 linux开发，Linux上线-乌班图-》台式机--》装乌班图--》乌班图开发-3 mac系统，linux上线-mac环境跟linxu很像# 只有win机器，没有linux，项目要在linux下开发---》远程连接到linux中开发---》解释器用了远程linux的# 使用pycharm远程连接linxu开发-本地代码传到linux-使用linux的解释器运行代码---》配置远端解释器-以后 在本地右键运行，实际上等同于，连到linux机器，执行# win---》远端docker容器中开发

在这里插入图片描述

3 分布式锁

# 分布式系统中加锁---》悲观锁-mysql  行锁   性能不高-性能更高的分布式锁# python 线程锁# 分布式锁具备条件
1、在分布式系统环境下，一个方法在同一时间只能被一个机器的一个线程执行；
2、高可用的获取锁与释放锁；
3、高性能的获取锁与释放锁；
4、具备可重入特性；
5、具备锁失效机制，防止死锁；
6、具备非阻塞锁特性，即没有获取到锁将直接返回获取锁失败# 三种方式实现
基于数据库实现分布式锁---》行锁
基于缓存（Redis等）实现分布式锁；----redis官方提供
基于Zookeeper实现分布式锁：分布式协调服务


# pip3 install redlock-py
from redlock import Redlock
import time
dlm = Redlock([{"host": "localhost", "port": 6379, "db": 0}, ])# 获得锁
my_lock = dlm.lock("my_resource_name",1000)# 业务逻辑代码
print('sdfasdf')
time.sleep(20)# 释放锁
dlm.unlock(my_lock)# 这个代码可以放在任意的节点上，使用的是分布式锁，某个节点获取到锁后，别的节点获取不到，操作数据，释放锁后，别的节点的线程才能操作数据

3.1 自己基于redis实现分布式锁

#  redis 分布式锁底层如何实现的SETNX：当且仅当key不存在时，set一个key为val的字符串，返回1；若key存在，则什么都不做expire：超过这个时间锁会自动释放，避免死锁delete：Redis实现分布式锁的时候删除锁import redis
import uuid
import timefrom threading import Thread,get_ident# 连接redis
redis_client = redis.Redis(host="localhost",port=6379,# password=password,db=10)# 获取一个锁
# lock_name：锁定名称
# acquire_time: 客户端等待获取锁的时间
# time_out: 锁的超时时间
def acquire_lock(lock_name, acquire_time=10, time_out=10):"""获取一个分布式锁"""identifier = str(uuid.uuid4())end = time.time() + acquire_timelock = "string:lock:" + lock_namewhile time.time() < end:if redis_client.setnx(lock, identifier):# 给锁设置超时时间, 防止进程崩溃导致其他进程无法获取锁redis_client.expire(lock, time_out)return identifierelif not redis_client.ttl(lock):redis_client.expire(lock, time_out)time.sleep(0.001)return False# 释放一个锁
def release_lock(lock_name, identifier):"""通用的锁释放函数"""lock = "string:lock:" + lock_namepip = redis_client.pipeline(True)while True:try:pip.watch(lock)lock_value = redis_client.get(lock)if not lock_value:return Trueif lock_value.decode() == identifier:pip.multi()pip.delete(lock)pip.execute()return Truepip.unwatch()breakexcept redis.excetions.WacthcError:passreturn Falsedef seckill():identifier = acquire_lock('resource')print(get_ident(), "获得了锁")release_lock('resource', identifier)if __name__ == '__main__':for i in range(50):t = Thread(target=seckill)t.start()

4 分布式id

# 在复杂分布式系统中，往往需要对大量的数据和消息进行唯一标识# 分布式id特点全局唯一性：不能出现重复的ID号，既然是唯一标识，这是最基本的要求。  # uuid 趋势递增：在MySQL InnoDB引擎中使用的是聚集索引，由于多数RDBMS使用B-tree的数据结构来存储索引数据，在主键的选择上面我们应该尽量使用有序的主键保证写入性能。单调递增：保证下一个ID一定大于上一个ID，例如事务版本号、IM增量消息、排序等特殊需求。信息安全：如果ID是连续的，恶意用户的扒取工作就非常容易做了，直接按照顺序下载指定URL即可；如果是订单号就更危险了，竞对可以直接知道我们一天的单量。所以在一些应用场景下，会需要ID无规则、不规则。# 生成分布式锁方案
-uuid ：import timeimport uuidres=uuid.uuid1(2,int(time.time())) # b5503ec0-42ff-11ee-adb4-000000000002print(res)-数据自增：性能第-Redis生成ID时间戳+incr-snowflake（雪花算法）方案：pysnowflake雪花算法的使用场景就很明确了，用于确保全局唯一的id。还有一个从名字无法看出的特点就是，还能保证id的自增属性。Snowflake 以 64 bit 来存储组成 ID 的4 个部分：
1、最高位占1 bit，值固定为 0，以保证生成的 ID 为正数；
2、中位占 41 bit，值为毫秒级时间戳；
3、中下位占 10 bit，值为工作机器的 ID，值的上限为 1024；
4、末位占 12 bit，值为当前毫秒内生成的不同 ID，值的上限为 4096；-美团leaf算法