Load Balancing ด้วย Message Queue

### การจัดสมดุลการโหลดด้วย Message Queue

ในการพัฒนาแอปพลิเคชันที่รองรับการใช้งานในระดับใหญ่ หรือ "scalable applications" สิ่งหนึ่งที่เป็นประเด็นท้าทายคือการจัดสมดุลโหลด (Load Balancing) ของการทำงานต่างๆ ที่เกิดขึ้นทั้งภายในเซิร์ฟเวอร์และระหว่างเซิร์ฟเวอร์ตลอดทั่วเครือข่าย หนึ่งในวิธีที่ได้รับความนิยมมากในการรับมือกับปัญหานี้คือการใช้ Message Queue

#### 1. Introduction: Message Queue คืออะไร?

Message Queue เป็นรูปแบบการสื่อสารระหว่างโปรแกรมคอมพิวเตอร์สองโปรแกรมที่ช่วยให้ข้อมูล หรือ "message" ที่ส่งจากโปรแกรมหนึ่งไปยังอีกโปรแกรมหนึ่งสามารถถูกเก็บไว้ชั่วคราว (Queue) เมื่อโปรแกรมผู้รับยังไม่สามารถรับข้อมูลได้ในทันที การใช้ Message Queue ช่วยให้สามารถจัดการกับโหลดข้อมูลที่เข้ามาอย่างไม่สม่ำเสมอได้อย่างมีประสิทธิภาพ

#### 2. Load Balancing: ปัญหาที่มีและวิธีแก้ไข

ในสภาพแวดล้อมที่มีการใช้งานอินเทอร์เน็ตหนักเครื่อง ประสิทธิภาพของเซิร์ฟเวอร์แต่ละตัวอาจแย่ลงเมื่อมีโหลดมากเกินไป ส่งผลให้เวลาในการตอบสนองมากขึ้น Message Queue ช่วยบรรเทาปัญหานี้โดยทำหน้าที่เป็นบุคคลกลางรับข้อมูล และจัดส่งไปยังเซิร์ฟเวอร์ต่างๆ ตามที่มีสภาพพร้อมใช้งาน

#### 3. Use Case: การจัดการกับ Request ที่มากเกินไป

สมมติว่ามีแอปพลิเคชัน E-commerce ที่มีผู้ใช้จำนวนมากทำการสั่งซื้อสินค้า ณ เว็บเซิร์ฟเวอร์ เมื่อมีการสั่งซื้อ การดำเนินการจะถูกส่งไปยัง Back-end เพื่อทำการประมวลผล เช่น การยืนยันคำสั่งซื้อ, การตรวจสอบสต็อก และการชำระเงิน

ด้วยวิธีการทั่วไป Back-end อาจถูกโหลดมากเกินไปจากคำสั่งซื้อที่เข้ามาพร้อมกัน ปัญหานี้สามารถแก้ไขได้โดยใช้ Message Queue วางคำสั่งทุกคำข้าวในคิว จากนั้นจัดส่งให้เบื้องหลังตามลำดับและตามความพร้อมของแต่ละเซิร์ฟเวอร์ประมวลผล

#### 4. ตัวอย่างโค้ด: การใช้ Message Queue ด้วย RabbitMQ

RabbitMQ เป็นหนึ่งในซอฟต์แวร์ที่นิยมใช้สำหรับ Message Queue ซึ่งจะช่วยให้คุณสามารถจัดการได้ง่ายยิ่งขึ้น

ส่งข้อความไปยังคิว:

import pika

connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters('localhost'))
channel = connection.channel()

channel.queue_declare(queue='task_queue', durable=True)

message = "Hello World!"
channel.basic_publish(
    exchange='',
    routing_key='task_queue',
    body=message,
    properties=pika.BasicProperties(
        delivery_mode=2,  # make message persistent
    )
)

print(" [x] Sent %r" % message)
connection.close()

รับข้อความจากคิว:

import pika

connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters('localhost'))
channel = connection.channel()

channel.queue_declare(queue='task_queue', durable=True)

def callback(ch, method, properties, body):
    print(" [x] Received %r" % body)
    ch.basic_ack(delivery_tag=method.delivery_tag)

channel.basic_qos(prefetch_count=1)
channel.basic_consume(queue='task_queue', on_message_callback=callback)

print(' [*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C')
channel.start_consuming()

#### 5. ข้อดีของการใช้ Message Queue สำหรับ Load Balancing

สรุปได้ว่า การใช้ Message Queue ในการจัดสมดุลการโหลดเป็นเทคนิคที่มีประสิทธิภาพและค่อนข้างยืดหยุ่นสำหรับการจัดการแอปพลิเคชันที่มีการใช้งานหนักในระดับใหญ่ ทั้งนี้ EPT เห็นความสำคัญของปัญหานี้ และการเรียนรู้เกี่ยวกับ Message Queue เป็นส่วนสำคัญของหลักสูตรในการทำให้ผู้เรียนสามารถพัฒนาแอปพลิเคชันที่รองรับการใช้งานในระดับใหญ่ได้อย่างมืออาชีพ

หมายเหตุ: ข้อมูลในบทความนี้อาจจะผิด โปรดตรวจสอบความถูกต้องของบทความอีกครั้งหนึ่ง บทความนี้ไม่สามารถนำไปใช้อ้างอิงใด ๆ ได้ ทาง EPT ไม่ขอยืนยันความถูกต้อง และไม่ขอรับผิดชอบต่อความเสียหายใดที่เกิดจากบทความชุดนี้ทั้งทางทรัพย์สิน ร่างกาย หรือจิตใจของผู้อ่านและผู้เกี่ยวข้อง

หากเจอข้อผิดพลาด หรือต้องการพูดคุย ติดต่อได้ที่ https://m.me/expert.Programming.Tutor/