Підсумки

Висновки

Модель акторів замінює спільну пам’ять і блокування приватним станом і асинхронними повідомленнями, що обробляються по одному. Orleans реалізує віртуальних акторів – зерна, які завжди існують логічно, активуються під час першого виклику на одному із силосів кластера й деактивуються після простою. Активація виконує запити покроково в одному потоці; реентрантність прискорює зерна з очікуваннями, але повертає ризик гонитви, а цикли нереентрантних викликів ведуть до взаємоблокувань. Стан зерна зберігають провайдери (пам’ять, Redis, SQL) з оптимістичним блокуванням за ETag; таймери працюють в активації, а нагадування переживають перезапуски. Кластер Orleans виявляє відмови силосів хартбітами й таблицею членства та переактивує зерна на живих силосах, втрачаючи лише незбережений стан. Теорема CAP стверджує, що при розділенні мережі треба вибирати між узгодженістю й доступністю, а PACELC додає вибір між затримкою й узгодженістю без розділень. Кворуми $R+W>N$ забезпечують читання останнього запису, консенсус Raft вимагає більшості вузлів, а повтори з експоненційною затримкою, запобіжники й ідемпотентність роблять систему стійкою до тимчасових збоїв.

Питання для самоперевірки

1. Що таке актор? Які властивості моделі акторів усувають потребу в блокуваннях?
2. Чим відрізняються повідомлення «tell» і «ask»? Як їх реалізувати на Channel<T>?
3. Що таке віртуальний актор? Чим зерно відрізняється від активації?
4. Які ролі виконують силос, кластер, клієнт і шлюз Orleans?
5. Які пакети потрібні проєктам інтерфейсів, реалізацій, силосу й клієнта?
6. Навіщо атрибути [GenerateSerializer] та [Id]?
7. Що таке хід зерна? Чому звичайне зерно не потребує lock?
8. Коли застосовують [Reentrant], [AlwaysInterleave], [ReadOnly], [StatelessWorker]?
9. Чому цикл викликів A → B → A призводить до таймауту і як його усунути?
10. Як зберегти стан зерна? Що відбувається при конфлікті ETag?
11. Чим таймер відрізняється від нагадування? Які провайдери нагадувань існують?
12. Як Orleans виявляє відмову силосу і що стається з його зернами?
13. Сформулюйте теорему CAP. Наведіть приклади CP- і AP-систем. Що додає PACELC?
14. Порівняйте сильну, причинну й кінцеву узгодженість.
15. Чому при $R+W>N$ читання бачить останній запис? Що буде при відрізаних трьох репліках з п’яти?
16. Як Raft обирає лідера й фіксує записи? Скільки відмов витримує кластер з 5 вузлів?
17. Які типи відмов бувають у розподілених системах?
18. Як працюють повтори з джитером і запобіжник? Навіщо ідемпотентність?

Корисні посилання

• Документація Orleans: https://learn.microsoft.com/dotnet/orleans/
• Зерна: https://learn.microsoft.com/dotnet/orleans/grains/
• Планування запитів і реентрантність: https://learn.microsoft.com/dotnet/orleans/grains/request-scheduling
• Збереження стану зерен: https://learn.microsoft.com/dotnet/orleans/grains/grain-persistence/
• Таймери й нагадування: https://learn.microsoft.com/dotnet/orleans/grains/timers-and-reminders
• Керування кластером: https://learn.microsoft.com/dotnet/orleans/implementation/cluster-management
• Спостереження за Orleans: https://learn.microsoft.com/dotnet/orleans/host/monitoring/
• Вихідний код і зразки Orleans: https://github.com/dotnet/orleans
• Окремий дашборд Aspire: https://aspire.dev/dashboard/standalone/
• Стійкість застосунків .NET: https://learn.microsoft.com/dotnet/core/resilience/
• Шаблон «запобіжник»: https://learn.microsoft.com/azure/architecture/patterns/circuit-breaker
• Алгоритм Raft: https://raft.github.io/