doc(P1.2): дизайн индексации сообщений (tombstone + индексы + амортизированная компакция)

This commit is contained in:
Repinoid
2026-10-07 07:56:56 +03:00
parent 31840b9756
commit e735563a04
@@ -0,0 +1,97 @@
# P1.2 — индексация сообщений: дизайн и решение (2026-10-07)
> Статус: ЗАКРЫВАЕМ отсрочку от 2026-10-06. Задача — сделать DeleteMessage и
> visibility-перерасчёт НЕ зависящими от полного размера очереди.
> Источник: `plan-for-flash-2026-10-05.md` (P1.2), `p1.1-per-queue-lock-analysis-2026-10-06.md`.
## 1. Постановка
`Queue.Messages []SqsMessage` — единственное хранилище сообщений. Пути:
| Путь | Сейчас |
|---|---|
| ReceiveMessage (`receiveMessagesUnderLock`) | скан всего среза (нужен — ищем готовые) |
| DeleteMessage | скан среза по ReceiptHandle, затем сдвиг `append(Messages[:i], Messages[i+1:]...)` |
| DeleteMessageBatch | полная пересборка среза |
| ChangeMessageVisibility(±Batch) | скан по ReceiptHandle |
| `processQueueTick` (видимость + DLQ) | скан всего среза |
| Retention-эвикция | скан всего среза (компакция на месте) |
| `numberOfHiddenMessagesInQueue`, admin/health/peek/metrics | скан |
## 2. Почему «просто индекс receipt→index» недостаточно
Индекс поверх среза **не даёт O(1)** на удалении: физическое удаление из середины
среза сдвигает все последующие элементы и ломает все сохранённые индексы
(O(N) на переиндексацию). Именно это было причиной отсрочки 2026-10-06.
## 3. Решение: tombstone + индексы + амортизированная компакция
Ключевая идея: **удаление не двигает элементы**. Слот помечается «мёртвым»
(tombstone) за O(1); физическая чистка (компакция) выполняется редко —
раз в секунду в `processQueueTick` и по порогу при удалении.
Это сохраняет порядок сообщений (важно для FIFO и порядка выдачи),
не меняет Redis-схему (сообщения и так лежат отдельными HASH-полями) и
делает индексы стабильными между компакциями.
### 3.1. Новые поля `models.Queue` (все `json:"-"`, в Redis не попадают)
```go
Messages []SqsMessage // физическое хранилище; слот может быть tombstone
deadIdx []bool // параллельный Messages: true = слот удалён
receiptIdx map[string]int // ReceiptHandle → индекс (только in-flight)
uuidIdx map[string]int // Uuid → индекс (только живые)
liveCount int // число живых сообщений
deadCount int // число tombstone-слотов
```
Схема Redis не меняется: `queueMetaDTO` сообщения не содержит, а сами сообщения
хранятся отдельными полями `ssq:msg:{key}` → UUID. Tombstone-сообщения из Redis
удаляются сразу (как и сейчас, `HDel` синхронно), поэтому «воскрешения» после
рестарта не будет.
### 3.2. API `Queue` (примитивы, мутировать `Messages` напрямую запрещено)
- `AppendMessage(m SqsMessage) int` — добавить (append) + проставить индексы;
- `RemoveIndex(i int)` — tombstone за O(1) + снять с индексов;
- `IndexOfReceipt(rh string) (int, bool)` / `IndexOfUUID(u string) (int, bool)`;
- `MarkInFlight(i int, rh string)` / `ClearInFlight(i int, rh string)`;
- `IsDead(i int) bool`, `LiveCount() int`, `InFlightIndexes() []int`;
- `Compact()` — физическое удаление tombstone + перестройка индексов (O(N));
- `Reset()` — очистка (purge);
- `RebuildIndexes()` — восстановление индексов (загрузка из Redis, ленивая защита).
Индексы строятся лениво (`ensureIndexes`), поэтому `Queue`, собранные литералом
в тестах/загрузчике, работают без изменений вызовов.
### 3.3. Что становится O(1) / O(in-flight)
- **DeleteMessage** → `IndexOfReceipt` + `RemoveIndex` — O(1) (+ редкая компакция).
- **ChangeMessageVisibility(±Batch)** → `IndexOfReceipt` — O(1) на запись.
- **visibility-перерасчёт в тике** → итерация ТОЛЬКО по `receiptIdx` (in-flight),
а не по всем сообщениям — O(in-flight).
- **DLQ-перенос в тике** — внутри той же итерации по in-flight.
### 3.4. Что осознанно остаётся O(N)
- **receive** — нужно найти подходящие сообщения; полный O(1) требует ready-heap
и в объём P1.2 не входит (критерий плана — delete + visibility).
- **retention-эвикция** — раз в секунду, скан (отдельный пункт P1.3, уже сделан).
Компакция порогом: при `deadCount > 1024 && deadCount > liveCount` — прямо в
`RemoveIndex` (амортизированно O(1) на удаление).
## 4. Затронутые файлы
`app/models/models.go`, `app/models/helpers.go`, `app/gosqs/{receive_message,
delete_message, delete_message_batch, change_message_visibility,
change_message_visibility_batch, gosqs, send_message, send_message_batch,
get_queue_attributes}.go`, `app/admin/admin.go`, `app/metrics/gauge_updater.go`,
`app/persistence/redis.go`, `app/gosqs/tenant_flow_test.go`.
## 5. Критерий готовности
1. `DeleteMessage`/`ChangeMessageVisibility` не сканируют срез.
2. visibility-перерасчёт в тике идёт по числу in-flight, не по размеру очереди.
3. Все существующие тесты зелёные; добавлены тесты на tombstone/компакцию.
4. Redis-схема не изменилась; рестарт не «воскрешает» удалённые сообщения.