异步机制_系统设计笔记14

写在前面

对于 Web 服务而言，提升可扩展性的主要途径是将耗时的同步工作改成异步处理，从而允许将这些工作“外包”给多个 Worker 去做，或者提前完成能够预知的部分

（摘自Scalability_系统设计笔记 1）

那么，异步机制与可扩展性有什么关系？

这要从（异步）并行处理的优势说起

一.串行、并发与并行

可扩展性，意味着能通过向系统添加资源的方式应对不断增加的工作量

对于多个任务，一般有 3 种执行策略：

• 串行：一个接一个地同步执行，总耗时为所有任务之和

• 并发：多 CPU/多核并发执行，总耗时取决于最慢的任务耗时

• 并行：异步并行执行，总耗时同样取决于最慢的任务耗时

试想，如果工作量持续增长，串行模式的延迟将会越来越大，而且无法通过加资源来解决，可扩展性无从谈起

并发模式虽然可以通过加 CPU 来应对更多的工作量（即纵向扩展），但很快就会遭遇瓶颈，要么达到顶配，要么耗光预算，可扩展性也不是很好

并行模式下，由于任务能够异步执行，我们可以加任意多的 Worker 来分担工作量，可扩展性良好。并且，与并发模式相比，异步处理是非阻塞的（无需等待执行结果，单 CPU/单核就足够了），意味着在（Worker）执行任务的同时，系统仍然能够轻松响应用户请求

因此，相比之下异步（并行）可扩展性最高

二.异步的意义

除了可扩展性方面的优势外，异步更多的意义在于：

• 可打断/可暂停：允许分片执行，而不必一次做完

• 可调度：允许更细粒度的时间管理，比如闲时主动执行、甚至离线执行

• 并行的可能性：异步返回结果，意味着可以交给别人、甚至交给一支军队来做

• 解耦生产者和消费者：把 Worker 分离出去，使之能够独立扩展，比如只加 Woker 不加 Web Server，类似于分离 Web 层和应用层

所以，React 从同步的 Stack reconciler 改为 Fiber reconciler，也具有这些意义：

既然任务可拆分（只要最终得到完整 effect list 就行），那就允许并行执行（多个 Fiber reconciler + 多个 worker），首屏也更容易分块加载/渲染（vDOM 森林）

（摘自[完全理解 React Fiber](/articl

（试读结束，购买后阅读全文）