49/SCATTERGATHER

49/SCATTERGATHER

ZeroMQ 分散-聚集

本文档规定了 ZeroMQ 分散-聚集模式的语义，该模式涵盖了 SCATTER 和 GATHER 套接字类型。本规范旨在指导这些套接字类型的实现，以便用户能够依赖可靠的语义。

前言

版权所有 (c) 2020 Doron Somech

本规范是自由软件；您可以根据自由软件基金会发布的 GNU 通用公共许可证（版本 3 或您选择的任何更高版本）的条款重新分发和/或修改它。分发本规范是希望它有用，但不提供任何担保；甚至不包括适销性或特定用途适用性的默示担保。详情请参阅 GNU 通用公共许可证。您应该已随程序收到一份 GNU 通用公共许可证的副本；如果未收到，请参阅 https://gnu.ac.cn/licenses。

本规范是一项自由开放标准，并受数字标准组织 共识导向规范系统 的管辖。

本文档中的关键词“MUST”（必须）、“MUST NOT”（禁止）、“REQUIRED”（必需）、“SHALL”（应）、“SHALL NOT”（不应）、“SHOULD”（应该）、“SHOULD NOT”（不应该）、“RECOMMENDED”（推荐）、“MAY”（可以）和“OPTIONAL”（可选）应按照 RFC 2119 中的描述进行解释。

目标

本规范旨在正式记录 SCATTER 和 GATHER 套接字类型的名称和预期行为，它们共同构成了 ZeroMQ 分散-聚集模式。符合此规范的这些套接字的实现 SHOULD（应该）遵守本规范，从而确保应用程序可以依赖可预测的行为。本规范不特定于传输方式，但并非所有行为都能在所有传输方式上重现。

此模式的总体目标

分散-聚集模式是线程安全套接字新系列中的一员。分散-聚集模式是管道模式的线程安全替代方案。

此模式旨在用于任务分发，通常在一个多阶段管道中，其中一个或几个节点将工作推送到许多工作节点，而工作节点又将结果推送到一个或几个收集节点。该模式在很大程度上是可靠的，除非节点意外断开连接，否则它不会丢弃消息。它是可伸缩的，因为节点可以随时加入。

为了使 API 成为线程安全的，发送和接收消息 MUST（必须）是原子的，并且通过一个 API 调用来接收或发送完整消息。因此，分散-聚集模式（以及线程安全系列中的其他模式）MUST NOT（禁止）允许多部分消息。

SCATTER 套接字类型

SCATTER 套接字类型与一组匿名的 GATHER 对等方通信，使用轮询算法发送消息。

一般行为

  • MAY（可以）连接到任意数量的 GATHER 对等方，并且 SHALL（应）只发送消息。
  • SHALL NOT（不应）以任何方式过滤或修改传出消息。
  • SHALL（应）为每个已连接的对等方维护一个传出消息队列。
  • 在启动与对等方的传出连接时 SHALL（应）创建此队列，并且无论连接是否建立 SHALL（应）维护该队列。
  • 当对等方连接到它时 SHALL（应）创建此队列。如果此对等方断开连接，SCATTER 套接字 SHALL（应）销毁其队列并 SHALL（应）丢弃其中包含的任何消息。
  • SHOULD（应该）将队列大小限制在运行时可配置的范围内。
  • MUST（必须）是线程安全的，并允许从多个线程发送。

处理传出消息

  • SHALL（应）仅在对等方的传出队列未满时才将其视为可用。
  • SHALL（应）使用轮询策略将传出消息路由到可用对等方。
  • 在没有可用对等方时 SHALL（应）阻塞发送，或返回适当的错误。
  • 在没有可用对等方时 SHALL NOT（不应）接受进一步的消息。
  • SHALL NOT（不应）丢弃无法入队的消息。
  • MUST NOT（禁止）发送多部分消息。

GATHER 套接字类型

GATHER 套接字类型与一组匿名的 SCATTER 对等方通信，使用公平队列算法接收消息。

一般行为

  • MAY（可以）连接到任意数量的 SCATTER 对等方，并且 SHALL（应）只接收消息。
  • SHALL NOT（不应）以任何方式过滤或修改传入消息。
  • SHALL（应）为每个已连接的对等方维护一个传入队列。
  • 在启动与对等方的传出连接时 SHALL（应）创建此队列，并且无论连接是否建立 SHALL（应）维护该队列。
  • 当对等方连接到它时 SHALL（应）创建此队列。如果此对等方断开连接，GATHER 套接字 SHALL（应）销毁其队列并 SHALL（应）丢弃其中包含的任何消息。
  • SHOULD（应该）将传入队列大小限制在运行时可配置的范围内。
  • MUST（必须）是线程安全的，并允许从多个线程接收。

处理传入消息

  • SHALL（应）使用公平队列策略从其对等方接收传入消息。
  • SHALL（应）将这些消息传递给调用应用程序。
  • MUST（必须）丢弃多部分消息的任何部分，MAY（可以）断开发送多部分消息的对等方。

安全方面

本规范不涉及安全方面。