RAET：异步事件传输的可靠解决方案

伏崴帅

于 2025-04-25 21:41:12 发布

阅读量865

点赞数 20

本文链接：https://blog.csdn.net/gitblog_00363/article/details/147521801

版权

RAET：异步事件传输的可靠解决方案

raet Reliable Asynchronous Event Transport Protocol 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/rae/raet

项目介绍

在当前分布式系统架构中，组件往往分散在互联网上的多个主机和多核CPU上。为了实现这些分布式组件之间的异步通信，通常需要一个消息或事件总线。RAET（Reliable Asynchronous Event Transport）协议正是为了解决这一需求而设计的。RAET提供了一种基于UDP的异步消息传输机制，它通过优化的网络传输和消息队列管理，保证了在大规模分布式应用中的性能和可靠性。

项目技术分析

RAET的核心技术是基于UDP的网络传输，它相对于传统的基于TCP的消息队列服务具有更低的延迟和更好的扩展性。传统的消息队列服务，如AMQP或ZeroMQ，虽然提供了丰富的队列管理功能，但在大规模应用中往往成为性能瓶颈。RAET通过将网络传输和消息队列管理分离，使得每个功能都可以独立优化，从而提高了整体性能。

RAET使用了LibSodium库来实现基于椭圆曲线密码学的加密和认证，通过CurveCP协议实现安全的网络握手。这种方法在提供安全性的同时，对性能的影响较小。此外，RAET还引入了微线程技术，通过合作式多任务处理来提高并发性能，同时减少了资源竞争和上下文切换的复杂性。

项目技术应用场景

RAET的主要应用场景是大规模分布式系统的异步通信。例如，在SaltStack这样的远程执行和配置管理平台中，使用ZeroMQ作为消息总线时，由于其基于TCP/IP的设计，面临着延迟和异步性问题。RAET能够替代ZeroMQ，提供更好的性能和扩展性。此外，任何需要可靠且高效异步通信的分布式系统都可以考虑使用RAET。

项目特点

基于UDP的传输：RAET使用UDP/IP进行网络传输，降低了延迟，提高了异步通信的效率。
可靠性：通过在UDP基础上增加可靠性机制，RAET既保证了消息的可靠性，又避免了TCP/IP的延迟问题。
安全性：利用椭圆曲线密码学和CurveCP协议，RAET在保证通信安全的同时，对性能的影响最小化。
微线程支持：RAET支持微线程技术，使得在多核CPU上能够更高效地利用计算资源，提高并发性能。
易于集成：RAET提供了简单的API，易于与现有系统集成，特别是Python生态中的各种分布式应用。

以下是RAET项目的安装方法：

$ pip install raet

RAET架构解析

RAET支持两种通信方式：主机间通过UDP/IP套接字进行通信，以及同一主机上不同进程间通过Unix域套接字进行通信。RAET的架构如图所示：

RAET架构图

在RAET中，使用了以下命名隐喻来描述组件：

Road（道路）：UDP通道。
Estates（庄园）：道路上的成员，每个庄园有唯一的UDP主机端口地址、名称和数字ID。
Main Estate（主庄园）：负责允许其他庄园加入道路，并负责消息路由。
Lane（小巷）：庄园内的UXD通道。
Yards（院子）：小巷的成员，每个院子有唯一的UXD文件名主机地址和名称。
Main Yard（主院子）：负责形成小巷，并允许其他院子加入。

IoFlo执行模型

在RAET中，每个庄园的UDP接口通过RoadStack（UDP套接字）运行在IoFlo House（房子）的上下文中。每个院子的UXD接口通过LaneStack（Unix域套接字）运行在另一个IoFlo House中。特殊的“Manor House（庄园主房子）”同时运行UDP和UXD堆栈。主庄园的UDP堆栈运行的主机可以视为庄园的“主控节点”。

在IoFlo的执行模型中，每个房子内部都有一个数据存储，共享名称通过点分路径进行寻址。