Scala akka 導入 - KZKY memo

基本

http://www.slideshare.net/sifue/akka-39611889

が超わかりやすい．
並列処理の基本とJavaのconcurrent packageとを引き合いにして,
Akka Documentをかなり完結にまとめている．

Akkaとは

状態とアドレス，MailBoxをもった１つのThreadであるActorを提供，管理してくれる並列分散処理のフレームワーク．

シングルノードの環境だったらJavaのExecutorServiceのような感じだが，
マルチノードでも行えるし，状態とアドレス，MailBoxを１つのThreadが持っているイメージ．

何ができる

同期/非同期，ブロッキング/ノンブロッキング，イベントドリブンで対障害性を持つ分散/並列プログラミングが可能

例

完全非同期メッセージパッシング
準非同期メッセージパッシング ~= GraphX
ブローカーシステム ~= Kafka, RabbitMQ
ビッグデータ解析 ~= Spark
大規模機械学習 ~= MLLib
大規模分散ストリーム処理 ~= Spark Streaming, Storm
Transactionも可能らしい

なんでもできると言いたいが，基本は

非同期
ノンブロッキング
イベントドリブン

で，タスクを小さくしたメッセージパッシングを行うのが妥当だと思う．

Javaのマルチスレッドではデータをメモリで共有していいるので，TaskをThreadに投げるけれど，メッセージパッシングでは，小さいメッセージ（命令）を投げるのがいいと思う．というのも，基本はマルチノードでデータがネットワーク上をトラバースするので大きいメッセージは投げないほうがいい．そして，ワーカーとなるActorでメッセージによって違うタスクを実行する．

専門用語

Concurrency vs. Parallelism
Asynchronous vs. Synchronous
Non-blocking vs. Blocking
Deadlock vs. Starvation vs. Live-lock

http://doc.akka.io/docs/akka/2.3.8/general/terminology.html

Hello Akka

環境

Eclipse Kepler
Scala IDE 3.0 (Scala 2.10)
compile group: 'com.typesafe.akka', name: 'akka-actor_2.10', version: '2.3.8'

SampleActor

package akka_sample.edu.kzk

import akka.actor.Actor

class SampleActor extends Actor {
    def receive = {
      case i: Int => {
        println(s"Message ${i} is received.");
        sender() ! "Reply Mesage!";
      } 
    }
}

HelloActor

package akka_sample.edu.kzk

import java.util.concurrent.TimeUnit

// import scala.concurrent.ExecutionContext.Implicits.global // onCompleteで必要
import scala.util.Success

import akka.actor.ActorSystem
import akka.actor.Props
import akka.actor.actorRef2Scala
import akka.pattern.ask // ?で必要
import akka.util.Timeout

object HelloActor extends App {

    // Create an actor system
    val actorSystem = ActorSystem("hello");

    // Create an actor
    val actor = actorSystem.actorOf(Props[SampleActor]);


    // Tell asynchronouly
    actor ! 1;

    // Ask asynchronouly
    implicit val timeout = Timeout(5000, TimeUnit.MILLISECONDS); // ?で必要
    val f = actor ? 2;

    import actorSystem.dispatcher // ExecutionContextは，これでもいい．

    f.onComplete {
    case Success(msg) => println(msg)
    }
    
    actorSystem.shutdown
}

http://doc.akka.io/docs/akka/2.0/intro/getting-started-first-scala.html

も参考になる．

やっていることは

Master/Worker/ListenerをActorを継承して定義
ApplicationでMaster/Listenerを作成
MasterはApplicationからメッセージをもらうとWokersを作成
Wokersはタスクを実行して，Masterへメッセージを送る
MasterはWokersからメッセージを集め終わったら，タスクを実行し，Listenerへメッセージを送る
ListenerはMasterからメッセージを受け取るとタスクを実行

あまりまとめてないがとりあえずここまで．

これからはJavaではなく，Scala + Akkaの時代だと思う．

基本

Akkaとは

何ができる

例

専門用語

Actorの監視とモニタリング

Actorの参照とパス，アドレス

Maven Repository

Hello Akka

環境

SampleActor

HelloActor

参考