GitHub
VIII. Параллелизм
Масштабируйте приложение с помощью процессов
Любая компьютерная программа после запуска представляет собой один или несколько работающих процессов. Исторически веб-приложения принимали различные формы выполнения процессов. К примеру, PHP-процессы выполнятся как дочерние процессы Apache и запускаются по требованию в необходимом для обслуживания поступивших запросов количестве. Java-процессы используют противоположный подход, JVM представляет собой один монолитный мета-процесс, который резервирует большой объём системных ресурсов (процессор и память) при запуске и управляет параллельностью внутри себя с помощью нитей исполнения (threads). В обоих случаях запущенные процессы лишь минимально видны для разработчика приложения.
В приложении двенадцати факторов процессы являются сущностями первого класса. Процессы в приложении двенадцати факторов взяли сильные стороны из модели процессов Unix для запуска демонов. С помощью этой модели разработчик может спроектировать своё приложение таким образом, что для обработки различной рабочей нагрузки необходимо назначить каждому типу работы свой типа процесса. Например, HTTP-запросы могут быть обработаны веб-процессом, а длительные фоновые задачи обработаны воркером, выполняющим их в фоне.
Это не исключает возможность использования внутреннего мультиплексирования для индивидуальных процессов через потоки выполнения виртуальной машины или асинхронные/событийные модели в инструментах таких, как EventMachine, Twisted и Node.js. Но каждая индивидуальная виртуальная машина может масштабироваться только ограниченно (вертикальное масштабирование), поэтому приложение должно иметь возможность быть запущенным как несколько процессов на различных физических машинах.
Модель, построенная на процессах в полной мере демонстрирует свои преимущества, когда приходит время масштабирования. Отсутствие разделяемых данных и горизонтальное разделение процессов приложения двенадцати факторов означает, что добавление большего параллелизма является простой и надёжной операцией. Массив процессов различного типа и количество процессов каждого типа называются формированием процессов (process formation).
Процессы приложения двенадцати факторов никогда не должны демонизироваться и записывать PID файлы. Вместо этого они должны полагаться на менеджер процессов операционной системы (например, systemd, распределённый менеджер процессов на облачной платформе, или инструмент как Foreman в процессе разработки) для управления потоком вывода, реагирования на падения процесса и обработки инициированных пользователем перезагрузки или завершения работы.