తెలుగు

ఫాల్ట్ టాలరెన్స్ కోసం సర్క్యూట్ బ్రేకర్ ప్యాటర్న్‌ను అన్వేషించండి, ఇది అప్లికేషన్ యొక్క స్థితిస్థాపకత మరియు స్థిరత్వాన్ని పెంచుతుంది. దాని అమలు, ప్రయోజనాలు, మరియు వాస్తవ-ప్రపంచ ఉదాహరణలను తెలుసుకోండి.

సర్క్యూట్ బ్రేకర్: ఆధునిక అప్లికేషన్‌ల కోసం ఒక పటిష్టమైన ఫాల్ట్ టాలరెన్స్ ప్యాటర్న్

సాఫ్ట్‌వేర్ డెవలప్‌మెంట్ రంగంలో, ముఖ్యంగా మైక్రోసర్వీసెస్ ఆర్కిటెక్చర్‌లు మరియు డిస్ట్రిబ్యూటెడ్ సిస్టమ్స్‌లో, అప్లికేషన్ స్థితిస్థాపకతను నిర్ధారించడం చాలా ముఖ్యం. భాగాలు విఫలమైనప్పుడు, క్యాస్కేడింగ్ వైఫల్యాలను నివారించడం మరియు స్థిరమైన, ప్రతిస్పందించే వినియోగదారు అనుభవాన్ని నిర్వహించడం చాలా కీలకం. సర్క్యూట్ బ్రేకర్ ప్యాటర్న్ అటువంటి సందర్భాలలో ఫాల్ట్ టాలరెన్స్ మరియు గ్రేస్‌ఫుల్ డిగ్రేడేషన్‌ను సాధించడానికి ఒక శక్తివంతమైన పరిష్కారంగా ఉద్భవించింది.

సర్క్యూట్ బ్రేకర్ ప్యాటర్న్ అంటే ఏమిటి?

సర్క్యూట్ బ్రేకర్ ప్యాటర్న్ ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్ నుండి ప్రేరణ పొందింది, ఇది ఓవర్‌కరెంట్ వల్ల కలిగే నష్టం నుండి సర్క్యూట్‌లను రక్షిస్తుంది. సాఫ్ట్‌వేర్‌లో, ఇది విఫలమయ్యే కార్యకలాపాలకు ప్రాక్సీగా పనిచేస్తుంది, విఫలమయ్యే అవకాశం ఉన్న ఆపరేషన్‌ను పదేపదే అమలు చేయడానికి ప్రయత్నించకుండా అప్లికేషన్‌ను నివారిస్తుంది. ఈ చురుకైన విధానం వనరులను వృధా చేయడాన్ని నివారిస్తుంది, జాప్యాన్ని తగ్గిస్తుంది మరియు చివరికి సిస్టమ్ స్థిరత్వాన్ని పెంచుతుంది.

ఒక సేవ స్థిరంగా ప్రతిస్పందించడంలో విఫలమైనప్పుడు, సర్క్యూట్ బ్రేకర్ "ఓపెన్" అవుతుంది, ఆ సేవకు మరిన్ని అభ్యర్థనలను నివారిస్తుంది. ఇది దీని ప్రధాన ఆలోచన. ఒక నిర్దిష్ట కాలం తర్వాత, సర్క్యూట్ బ్రేకర్ "హాఫ్-ఓపెన్" స్థితిలోకి ప్రవేశిస్తుంది, పరిమిత సంఖ్యలో టెస్ట్ అభ్యర్థనలు వెళ్ళడానికి అనుమతిస్తుంది. ఈ అభ్యర్థనలు విజయవంతమైతే, సర్క్యూట్ బ్రేకర్ "క్లోజ్డ్" అవుతుంది, సాధారణ ఆపరేషన్‌ను తిరిగి ప్రారంభిస్తుంది. అవి విఫలమైతే, సర్క్యూట్ బ్రేకర్ ఓపెన్‌గానే ఉంటుంది, మరియు ఈ చక్రం పునరావృతమవుతుంది.

సర్క్యూట్ బ్రేకర్ యొక్క స్థితులు

సర్క్యూట్ బ్రేకర్ మూడు విభిన్న స్థితులలో పనిచేస్తుంది:

సర్క్యూట్ బ్రేకర్ ప్యాటర్న్‌ను ఉపయోగించడం వల్ల కలిగే ప్రయోజనాలు

సర్క్యూట్ బ్రేకర్ ప్యాటర్న్‌ను అమలు చేయడం వల్ల అనేక ముఖ్య ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి:

అమలుకు సంబంధించిన పరిగణనలు

సర్క్యూట్ బ్రేకర్ ప్యాటర్న్‌ను సమర్థవంతంగా అమలు చేయడానికి అనేక అంశాలను జాగ్రత్తగా పరిగణలోకి తీసుకోవాలి:

ఉదాహరణ అమలులు

సర్క్యూట్ బ్రేకర్ ప్యాటర్న్‌ను వివిధ ప్రోగ్రామింగ్ భాషలు మరియు ఫ్రేమ్‌వర్క్‌లను ఉపయోగించి అమలు చేయవచ్చు. ఇక్కడ కొన్ని ఉదాహరణలు ఉన్నాయి:

Resilience4j తో జావా

Resilience4j ఒక ప్రసిద్ధ జావా లైబ్రరీ, ఇది సర్క్యూట్ బ్రేకర్, రీట్రై, రేట్ లిమిటర్ మరియు బల్క్‌హెడ్‌తో సహా ఫాల్ట్ టాలరెన్స్ టూల్స్ యొక్క సమగ్ర సూట్‌ను అందిస్తుంది. ఇక్కడ ఒక ప్రాథమిక ఉదాహరణ:


CircuitBreakerConfig circuitBreakerConfig = CircuitBreakerConfig.custom()
    .failureRateThreshold(50)
    .waitDurationInOpenState(Duration.ofMillis(1000))
    .permittedNumberOfCallsInHalfOpenState(2)
    .slidingWindowSize(10)
    .build();

CircuitBreaker circuitBreaker = CircuitBreaker.of("myService", circuitBreakerConfig);

Supplier<String> decoratedSupplier = CircuitBreaker
    .decorateSupplier(circuitBreaker, () -> myRemoteService.getData());

try {
    String result = decoratedSupplier.get();
    // Process the result
} catch (RequestNotPermitted e) {
    // Handle the open circuit
    System.err.println("Circuit is open: " + e.getMessage());
}

Pybreaker తో పైథాన్

Pybreaker అనేది ఒక పైథాన్ లైబ్రరీ, ఇది సరళమైన మరియు సులభంగా ఉపయోగించగల సర్క్యూట్ బ్రేకర్ అమలును అందిస్తుంది.


import pybreaker

breaker = pybreaker.CircuitBreaker(fail_max=3, reset_timeout=10)

@breaker
def unreliable_function():
    # Your unreliable function call here
    pass

try:
    unreliable_function()
except pybreaker.CircuitBreakerError:
    print("Circuit Breaker is open!")

Polly తో .NET

Polly ఒక .NET రెసిలియెన్స్ మరియు ట్రాన్సియెంట్-ఫాల్ట్-హ్యాండ్లింగ్ లైబ్రరీ, ఇది డెవలపర్‌లకు రీట్రై, సర్క్యూట్ బ్రేకర్, టైమౌట్ మరియు బల్క్‌హెడ్ వంటి పాలసీలను ఫ్లూయెంట్ మరియు కంపోజబుల్ పద్ధతిలో వ్యక్తీకరించడానికి అనుమతిస్తుంది.


var circuitBreakerPolicy = Policy
    .Handle<Exception>()
    .CircuitBreakerAsync(
        exceptionsAllowedBeforeBreaking: 3,
        durationOfBreak: TimeSpan.FromSeconds(10),
        onBreak: (exception, timespan) =>
        {
            Console.WriteLine("Circuit Breaker opened: " + exception.Message);
        },
        onReset: () =>
        {
            Console.WriteLine("Circuit Breaker reset.");
        },
        onHalfOpen: () =>
        {
            Console.WriteLine("Circuit Breaker half-opened.");
        });


try
{
    await circuitBreakerPolicy.ExecuteAsync(async () =>
    {
        // Your unreliable operation here
        await MyRemoteService.GetDataAsync();
    });
}
catch (Exception ex)
{
    Console.WriteLine("Handled exception: " + ex.Message);
}

వాస్తవ-ప్రపంచ ఉదాహరణలు

సర్క్యూట్ బ్రేకర్ ప్యాటర్న్ వివిధ పరిశ్రమలు మరియు అప్లికేషన్‌లలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది:

సర్క్యూట్ బ్రేకర్ వర్సెస్ రీట్రై ప్యాటర్న్

సర్క్యూట్ బ్రేకర్ మరియు రీట్రై ప్యాటర్న్‌లు రెండూ ఫాల్ట్ టాలరెన్స్ కోసం ఉపయోగించబడినప్పటికీ, అవి వేర్వేరు ప్రయోజనాలను అందిస్తాయి.

కొన్ని సందర్భాల్లో, ఈ ప్యాటర్న్‌లను కలిపి ఉపయోగించవచ్చు. ఉదాహరణకు, మీరు సర్క్యూట్ బ్రేకర్ లోపల రీట్రై ప్యాటర్న్‌ను అమలు చేయవచ్చు. సేవ స్థిరంగా విఫలమవుతుంటే సర్క్యూట్ బ్రేకర్ అధిక రీట్రైలను నివారిస్తుంది, అయితే సర్క్యూట్ బ్రేకర్ ట్రిగ్గర్ కావడానికి ముందు రీట్రై ప్యాటర్న్ తాత్కాలిక ఎర్రర్‌లను నిర్వహిస్తుంది.

నివారించాల్సిన యాంటీ-ప్యాటర్న్‌లు

సర్క్యూట్ బ్రేకర్ ఒక శక్తివంతమైన సాధనం అయినప్పటికీ, సంభావ్య యాంటీ-ప్యాటర్న్‌ల గురించి తెలుసుకోవడం ముఖ్యం:

అధునాతన భావనలు

ముగింపు

The Circuit Breaker pattern is an essential tool for building resilient and fault-tolerant applications, particularly in microservices architectures and distributed systems. By preventing cascading failures, reducing latency, and enabling graceful degradation, it enhances application stability and improves the user experience. By carefully considering implementation details and avoiding common anti-patterns, you can effectively leverage the Circuit Breaker pattern to create more robust and reliable software systems. Its global applicability makes it a critical consideration for any application designed for a diverse and international user base. Understanding and implementing the Circuit Breaker pattern is crucial for modern software engineering practices. By proactively addressing potential failures, developers can build systems that are better equipped to handle the inevitable challenges of distributed computing.

సర్క్యూట్ బ్రేకర్ ప్యాటర్న్ స్థితిస్థాపక మరియు ఫాల్ట్-టాలరెంట్ అప్లికేషన్‌లను రూపొందించడానికి ఒక ముఖ్యమైన సాధనం, ముఖ్యంగా మైక్రోసర్వీసెస్ ఆర్కిటెక్చర్‌లు మరియు డిస్ట్రిబ్యూటెడ్ సిస్టమ్స్‌లో. క్యాస్కేడింగ్ వైఫల్యాలను నివారించడం, జాప్యాన్ని తగ్గించడం మరియు గ్రేస్‌ఫుల్ డిగ్రేడేషన్‌ను ప్రారంభించడం ద్వారా, ఇది అప్లికేషన్ స్థిరత్వాన్ని పెంచుతుంది మరియు వినియోగదారు అనుభవాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది. అమలు వివరాలను జాగ్రత్తగా పరిగణించి మరియు సాధారణ యాంటీ-ప్యాటర్న్‌లను నివారించడం ద్వారా, మీరు మరింత పటిష్టమైన మరియు విశ్వసనీయమైన సాఫ్ట్‌వేర్ సిస్టమ్‌లను సృష్టించడానికి సర్క్యూట్ బ్రేకర్ ప్యాటర్న్‌ను సమర్థవంతంగా ఉపయోగించుకోవచ్చు. దీని గ్లోబల్ అప్లికేబిలిటీ, విభిన్నమైన మరియు అంతర్జాతీయ వినియోగదారుల కోసం రూపొందించిన ఏదైనా అప్లికేషన్‌కు ఇది ఒక కీలకమైన పరిగణనగా చేస్తుంది. ఆధునిక సాఫ్ట్‌వేర్ ఇంజనీరింగ్ పద్ధతుల కోసం సర్క్యూట్ బ్రేకర్ ప్యాటర్న్‌ను అర్థం చేసుకోవడం మరియు అమలు చేయడం చాలా కీలకం. సంభావ్య వైఫల్యాలను చురుకుగా పరిష్కరించడం ద్వారా, డెవలపర్లు డిస్ట్రిబ్యూటెడ్ కంప్యూటింగ్ యొక్క అనివార్యమైన సవాళ్లను ఎదుర్కోవటానికి మెరుగ్గా సన్నద్ధమైన సిస్టమ్‌లను రూపొందించగలరు.

సర్క్యూట్ బ్రేకర్: ఆధునిక అప్లికేషన్‌ల కోసం ఒక పటిష్టమైన ఫాల్ట్ టాలరెన్స్ ప్యాటర్న్ | MLOG