Java Çok Thread'li Uygulama Ölçekleme

Eğitim Hakkında

Ölçekleme: havuz, çekişme, sanal thread ve profilleme

Eğitim, çalışan bir çok thread'li Java uygulamasını ölçülü biçimde ölçeklemeyi öğretir. CPU-bound ve I/O-bound işler için havuz boyutlandırma, Little Kanunu, Fork/Join ve paralel stream sınırları, Java 21 sanal thread'leri ve pinning sorunu işlenir. Kilit çekişmesi, striping, false sharing, StampedLock ve JFR ile ölçüm uygulanır. Yapılandırılmış eşzamanlılık, backpressure, retry ve circuit breaker ile dayanıklılık eklenir; yük testiyle sınırlar bulunur.

Süre ve Format

2 Gün. Her gün dört modül; Havuz ve Paralellik; Çekişme, Profilleme ve Dayanıklılık ekseninde ilerleyen uygulamalı program.

Seviye

İleri Seviye — Çok thread'li Java uygulamalarını ölçekleme: havuz boyutlandırma, Fork/Join, sanal thread'ler, kilit çekişmesi ve profilleme.

Öğrenme Metodu

Eğitim boyunca tek bir servis ölçülür, darboğazlar profilleyiciyle bulunur ve her iyileştirme önce-sonra ölçümüyle doğrulanır.

Neden Bu Eğitim?

📈Ölçülü Ölçekleme

Tahmin yerine JFR ve profil verisiyle darboğaz bulursunuz.

🧵Sanal Thread Bilgisi

Java 21 virtual thread'lerinin kazandırdığı ve kazandırmadığı yerleri bilirsiniz.

🛡️Yük Altı Dayanıklılık

Backpressure ve circuit breaker ile servisi çökmekten korursunuz.

Anahtar Konular

java ölçeklenebilirlikjava virtual threadsjava project loomjava forkjoinpooljava thread pool sizingjava JFRjava kilit çekişmesijava async-profilerjava performansjava concurrency ileri

“Ölçeklemek, daha çok thread eklemek değil; darboğazı doğru bulmaktır.”

Ön Koşullar

Eğitimden verim almak için faydalı olacak bilgi ve ortam gereksinimleri

1

Concurrency Temeli

Executor, synchronized ve concurrent koleksiyon bilgisi gerekir.

2

JDK 21

Sanal thread örnekleri için JDK 21 kurulu olmalıdır.

3

Profilleme Araçları

JFR ve async-profiler çalıştırabilen bir Linux/macOS ortamı önerilir.

4

Çok Çekirdekli Makine

En az dört çekirdekli makine gerekir.

Eğitim İçeriği

Programın gün gün akışı aşağıdadır. Bir güne tıklayarak o günün modüllerini ve içeriklerini görebilirsiniz.

Günün hedefiKatılımcı iş yüküne uygun havuz ve paralellik modelini seçip ölçerek doğrular.

Modül 1

Havuz Boyutlandırma

CPU-bound işte çekirdek sayısı + 1 kuralı
I/O-bound işte bekleme/hesaplama oranı ile boyut
Little Kanunu ile kuyruk ve gecikme ilişkisi
Sınırsız kuyruk ve bellek taşması riski
Ayrı havuzlarla bulkhead yaklaşımı
Thread sayısını ölçümle ayarlama

Modül 2

Fork/Join ve Paralel Stream

ForkJoinPool ve work-stealing algoritması
RecursiveTask ile böl-fethet uygulaması
Eşik (threshold) seçiminin hıza etkisi
parallelStream ne zaman fayda sağlar
Ortak havuzu bloklayan işlerle tıkama
Paralel ile sıralı sürümün JMH ile kıyası

Modül 3

Sanal Thread'ler (Project Loom)

Platform ve virtual thread farkı
Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor()
Bloklayan I/O ile milyonlarca görev
Pinning: synchronized içinde bloklama sorunu
ThreadLocal ve ScopedValue yaklaşımı
Sanal thread ne zaman fayda sağlamaz

Modül 4

Yapılandırılmış Eşzamanlılık

StructuredTaskScope ile görev ömrü yönetimi
ShutdownOnFailure ve ShutdownOnSuccess politikaları
İptal yayılımı ve interrupt
Alt görev hatalarının üst göreve taşınması
Zaman aşımı ve deadline yaklaşımı
Eski ExecutorService koduna karşı kıyas

Günün hedefiKatılımcı darboğazları profilleyip giderir ve servisi yük altında dayanıklı hale getirir.

Modül 1

Kilit Çekişmesi ve Performans

Amdahl ve Evrensel Ölçeklenebilirlik Yasası
Kilit parçalama (striping) ve ConcurrentHashMap tasarımı
False sharing ve @Contended
Okuma ağırlıklı yapılarda ReadWriteLock ve StampedLock
Kilitsiz algoritmalara giriş
Kilit çekişmesini JFR ile ölçme

Modül 2

Profilleme ve İzleme

Java Flight Recorder ile thread ve kilit olayları
async-profiler ile CPU ve wall-clock profili
Thread dump karşılaştırma
GC etkisi ve allocation oranı
Micrometer ile executor metrikleri
Sorunu bulup ölçülü iyileştirme döngüsü

Modül 3

Backpressure ve Dayanıklılık

Sınırlı kuyruk ve CallerRunsPolicy ile yavaşlatma
Semaphore ile eşzamanlılık sınırı
Zaman aşımı, retry ve circuit breaker (Resilience4j)
Yük altında zarif düşüş (graceful degradation)
Reactive Streams ve Flow API'ye giriş
Yük testi (Gatling/JMeter) ile sınır bulma

Modül 4

Lab: Ölçeklenebilir Servis

Basit HTTP servisinin tek thread'li sürümü
Havuzlu sürüme geçiş ve ölçüm
Virtual thread sürümü ve karşılaştırma
Kilit çekişmesi darboğazının bulunup giderilmesi
Yük altında p99 gecikme analizi
Sonuçların rapor halinde sunumu

Eğitim Kazanımları

Program sonunda katılımcılar:

✅

Havuz Boyutu

İş yüküne göre thread havuzu boyutunu hesaplayıp doğrulayabilirsiniz.

🧩

Fork/Join

Böl-fethet görevlerini eşik değeriyle ayarlayabilirsiniz.

⚙

Sanal Thread

Virtual thread'leri doğru senaryoda kullanıp pinning'i tespit edebilirsiniz.

️

Yapılandırılmış Eşzamanlılık

StructuredTaskScope ile görev ömrünü yönetebilirsiniz.

🔍

Kilit Çekişmesi

Striping ve StampedLock ile çekişmeyi azaltabilirsiniz.

🛠

Profilleme

JFR ve async-profiler çıktısını yorumlayabilirsiniz.

️

Backpressure

Sınırlı kuyruk ve semaphore ile aşırı yükü yönetebilirsiniz.

🧪

Yük Testi

Gecikme ve verim sınırlarını yük testiyle bulabilirsiniz.

Kimler İçin Uygundur?

Eşzamanlılık temelini bilen
performans
ölçeklenebilirlik sorunlarıyla uğraşan kıdemli Java geliştiricileri ve mimarlar için uygundur

Sıkça Sorulan Sorular

Bu eğitim kimler için uygundur?

Eşzamanlılık temelini bilen, performans ve ölçeklenebilirlik sorunlarıyla uğraşan kıdemli Java geliştiricileri ve mimarlar için uygundur.

Sanal thread her sorunu çözer mi?

Hayır; I/O ağırlıklı işte büyük fayda sağlar, CPU-bound işte fark yaratmaz ve synchronized içinde pinning olabilir. Eğitimde ölçülür.

Hangi profilleme araçları kullanılır?

Java Flight Recorder, async-profiler ve VisualVM kullanılır.

Eğitim için hangi Java sürümü gerekir?

Sanal thread ve StructuredTaskScope örnekleri için JDK 21 gerekir.

Eğitim sonunda sertifika verilir mi?

Katılım ve değerlendirme sonrasında Digital Vizyon Akademi Katılım ve Başarı Sertifikası verilir.

Sertifikalandırma

Bu eğitim Digital Vizyon Akademi Başarı Sertifikası ile tamamlanır.

Eğitim başında “Ön Test”, bitiminde “Son Test” uygulanarak gelişim ölçümlenir. Değerlendirme formunu dolduran katılımcılar sertifikalarını alır. Sertifikanızın geçerliliğini Sertifika Sorgulama sayfasından doğrulayabilirsiniz.

Örnek Sertifika

MULTITHREADING AND CONCURRENCY IN JAVA: SCALING A MULTITHREADED APPLICATION EĞİTİMİ