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范凯观点:Ruby社区应该去Rails化

| 作者 崔康 关注 0 他的粉丝 发布于 2013年3月29日. 估计阅读时间: 9 分钟 | 如何结合区块链技术,帮助企业降本增效?让我们深度了解几个成功的案例。

InfoQ中文站报道过一些公司从Ruby转移到其他语言的新闻,包括Iron.io从Ruby迁移到Go:减少了28台服务器并避免了连锁故障从Ruby向Java的迁移帮助Twitter挺过了美国大选在LinkedIn的Ruby on Rails和Node.js对决。最近,IT元老范凯在博客中详细地分析了Rails目前在Web服务方面的局限和原因,针对“继续沿用Ruby on rails重写或者重构应用,性能可能会有一两倍的提升,但无法弥合10倍以上的性能差距,难道说Ruby真的如此不堪吗?注定要被Node.js或者Go所取代吗?”这个问题给出了自己的观点,即:使用其他Ruby轻量级框架取代Rails,而不是使用Node.js和Go取代Ruby。

针对Ruby的性能问题,范凯首先做了澄清,存在性能问题的是Rails,而不是Ruby语言本身,他引用了Ruby的纤程框架Goliath的实际应用数据:

  • VPS上总共使用了16个CPU内核,跑了16个单进程实例
  • 每个进程实例稳定消耗50MB内存
  • Web框架使用Goliath, URL分发是grape,数据库访问使用ActiveRecord,缓存使用Redis
  • 应用吞吐量达到了1800 request/s

这个数据意味着一台配备了4颗4核CPU,2G内存的服务器,每天可以处理 1.5亿次 web请求。由此可见,Ruby完全可以做到高并发IO的应用。问题主要不在Ruby解释器上,而在Rails框架上。更准确的说就是, Ruby on Rails作为一个full-stack的web开发框架,并不适合用来开发Linkedin和Iron.io的后台web服务,从某种意义上来说,属于Rails的时代已经过去了。

范凯表示:移动时代,Web服务将取代Web网站。为什么Rails不适合Web服务呢,他认为主要原因包括:

  • Rails调用堆栈过深,URL请求处理性能很差Rails的设计目标是提供Web开发的 最佳实践 ,所以无论你需要不需要,Rails默认提供了开发Website所有可能的组件,但其中绝大部分你可能一辈子都用不上。其中最夸张的是ActionDispatch::RequestIdmiddleware,只有在大型应用部署在群集环境下进行线上调试才可能用到的功能,有什么必要做成默认的功能呢? Rails的哲学是:提供最全的功能集给你,如果你用不到,你自己手工一个一个关闭掉 ,但是这样带来的结果就是默认带了太多不必要的冗余功能,造成性能损耗极大。
  • Rails加载的框架和依赖库过多,内存消耗过度。Rails自身依赖库非常多,造成的结果就是Rails应用持续运行以后内存消耗非常高。举个例子:如果你用到了Rails的asset pipeline功能,那么项目需要依赖一个JS引擎来编译JS和CSS,默认会使用libv8这个库。尽管只是编译阶段使用libv8,运行期并不需要它,但是仍然会加载libv8,这意味着你的每个ruby进程会多占20MB内存。在我们其中一个大项目上,总共开了40个Ruby进程,直接浪费了800MB内存。于是我们不得不在生产服务器上安装了Node.js,替换了libv8。此外,一旦其中某个依赖库有内存泄露,整个应用也可能出现内存泄露,这种内存泄露是很讨厌的事情,Rails如此肆无忌惮不加限制的使用第三方依赖库也是一个潜在的隐患。
  • Rails传统多进程模型的IO并发能力很低。Rails的多进程并发模型的IO并发能力很低,开多少个进程,就只能同时响应多少个并发请求,但Ruby进程的内存消耗是很大的,多进程调度的CPU开销也很高,这决定了单台服务器上能开的进程数是非常有限的,一般不会超过30个。但是对于Web Service类型的应用,需要很高的IO并发处理能力,传统Rails多进程很容易就会出现负载的瓶颈。从Rails4.0开始,默认也开启了多线程模式,也可以支持多线程方式运行Rails应用。但就目前来说,Rails使用多线程,还面临一些兼容性问题:大量的Rails插件和代码不是线程安全的,在多线程模型下运行,会出现意想不到的bug;另外Rails的多线程应用尚未得到广泛应用,可能会有潜在的bug。

不用Rails,Ruby社区又能用什么呢?范凯提供了自己的建议:

  • Sinatra——Sinatra本身也是Ruby社区非常流行和著名的轻量级Web框架,核心源代码不超过1000行,文档只有1页。对于Rails开发者来说,花了几个小时,就可以快速使用Sinatra开发Web Service了。Sinatra对多线程支持的非常好,可以用rainbows来跑多线程Sinatra,IO并发处理能力很好。Github也是用它来提供开放API服务的。我自己写了一个Sinatra的项目模版,如果你用Sinatra开发Web Service,可以参考。
  • Padrino——Padrino是一个基于Sinatra之上的轻量级Web框架,在Sinatra基础之上提供了命名路由,模块化项目组织,页面helpers和generators等等。Padrino是一个高度模仿Rails的框架,API的命名和Rails很像,Rails开发者花1-2天看看文档就可以快速上手开发了。Padrino相比Rails易学易用,多线程支持良好,性能比Rails好很多,开发Website推荐使用。我自己的网站也是用Padrino开发的,源代码在:robbin_site
  • Goliath——Goliath是一个Ruby的纤程开发框架,性能非常好,作者本身是在开发PostRank产品过程中开发的Goliath。PostRank是一个用户社交行为实时跟踪工具,需要很高的性能来支撑,PostRank被Google收购了,作者现在在Google工作。Goliath适合用来开发对性能非常敏感的Web Service或者real-time的应用,但使用Goliath有一些门槛,你不能使用普通的阻塞IO库,必须使用作者封装的一些纤程的库。

所谓的“去Rails化”,范凯认为不必大惊小怪:

学习Rails无非意味着你花了时间熟悉ActiveRecord和ActionPack以及相关库的功能而已,所谓去Rails化也仅仅只是放弃使用ActionPack,换一个更轻量级更简单的URL路由处理器,例如换成Grape,Sinatra,Padrino或者Camping而已。这对一个长期使用Rails的Ruby开发者来说,应该是举手之劳的事情。所以自己动手,根据实际应用场景挑选最合适的组件。例如ActionPack不太适合写Web Service,那我换成Sinatra就行了,但是ActiveRecord照常用,这并不需要你付出多少学习成本,更不需要你放弃什么。

目前有一些公司从Ruby/Rails转向Node.js和Go,范凯经过调研,认为Ruby更适合自己:

  • 用Sinatra或者Goliath这样的轻量级框架写Web Service,性能已经足够好了,特别是@黄志敏的案例证明,16核已经可以支撑每天1.5亿次请求了,对我来说已经不太可能遇到超过这个负载量的应用了。而Ruby的开发效率,代码表达能力和可维护性对我来说还是很重要的。
  • Node.js的Event IO编程风格在我看来是“反人类”的,极其变态的。用来写代码上规模的应用,代码的可读性和可维护性都很差。Event IO是很底层的技术,我很难理解为何不封装成coroutine来使用。Node.js只适合用来开发real-time类型的应用。
  • Go的主要问题在于现阶段还不成熟:一方面Go自身还在演进当中;另一方面Go的类库还是过于贫瘠了,用来开发项目还是需要自己写很多东西的,感觉很不方便。

有关范凯完整的论述,可以查看博客原文。欢迎InfoQ读者发表自己的看法。 

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好多的技术术语啊,同是开发web,真是百花齐放咋整的都有啊! by Lee Vincent

看完这篇文章,我感觉自己已经不懂web开发了。

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