Новый чемпионат для backend-разработчиков: HighLoad Cup

в 9:16, , рубрики: backend, highload, highloadcup, администрирование, Блог компании Mail.Ru Group, Программирование, Разработка веб-сайтов
Новый чемпионат для backend-разработчиков: HighLoad Cup - 1

Проведение конкурсов для IT-специалистов сейчас в моде: Kaggle с его задачами по Data Science, сплоченная тусовка олимпиадного программирования, набирающие популярность площадки для конкурсов по искусственному интеллекту, всевозможные хакатоны для мобильных разработчиков, олимпиады для админов, capture the flag для безопасников. Казалось бы, специалисту любой сферы несложно найти себе подходящую движуху, поучаствовать, прокачаться и что-нибудь выиграть.

Обделенными в этом плане остались лишь web-разработчики. Мы в Mail.Ru Group решили исправить это досадное недоразумение и теперь с радостью представляем вам HighLoadCup — конкурсную площадку на стыке backed-разработки и администрирования web-сервисов.

Если считаете себя хорошим web-разработчиком, умеете в deploy и highload — добро пожаловать!

Сроки, призы

Сразу о главном — первый, пилотный чемпионат стартовал вчера, 10-го августа, и продлится вплоть до конца лета — 31-го августа мы подведем итоги и вручим призы. Призовой фонд включает Apple iPad Air 2 Cellular 16 GB за первое место, WD MyCloud 6 TB за второе и третье места, WD MyPassport Ultra 2 TB за места с 4 по 6 включительно. По традиции, ТОП-20 участников получат футболки с символикой чемпионата.

Механика чемпионата

Участникам дается задание на написание небольшого web-сервиса, работающего с данными определенной структуры и реализующего API к этим данным. Контейнер с реализованным сервисом загружается к нам на сервера, там мы его стартуем и начинаем обстреливать HTTP-запросами. По результатам таких обстрелов мы подсчитываем количество правильных и неправильных ответов, RPS и скорость ответа, и по заранее определенной метрике формируется рейтинговая таблица. Автор наиболее быстрого и отказоустойчивого сервиса и оказывается победителем.

Как это устроено

Решения отправляют с помощью локально установленного docker-клиента в специальное хранилище. Затем отправленный нам сервис проверяется автоматически системой CodeHub-CodeRunner, разработанной сотрудниками лаборатории Технопарка Mail.Ru Group.

При проектировании решения участник не ограничен ничем, можно использовать абсолютно любые языки и стеки технологий, от классических схем со скриптовым языком и СУБД до самописных велосипедов на C, держащих все нужные данные просто в памяти.

Итак, фактически нужно сделать следующее:

  • создать автономное отзывчивое серверное приложение;
  • собрать его в docker-контейнер и залить в хранилище;
  • обстрелять приложение на выданных боевых данных;
  • … победить.

Все решения запускаются как docker-контейнеры на одинаковых серверах с Intel Xeon x86_64 2 GHz 4 ядра, 4 GB RAM, 10 GB HDD.

Система обстрела

Новый чемпионат для backend-разработчиков: HighLoad Cup - 2

Система проверки изначально создавалась для другого чемпионата (который нам еще предстоит запустить ;) и была доработана для проведения Highload-соревнований. Внутри запускается yandex-танк с движком phantom, который ведет обстрел в несколько потоков с линейно растущим профилем нагрузки. Предварительно, до начала обстрела у пользовательского решения есть время порядка нескольких минут, чтобы обработать данные из подложенного нами в контейнер JSON-файла. Корректная работа с этими данными — необходимое условие победы. Существует два типа проверки — экспресс-проверка и рейтинговая проверка. Об этом ниже.

Как проверяются решения

Типы проверки решения: экспресс-обстрел и рейтинговая проверка.

Экспресс-обстрел доступен неограниченное число раз в сутки, составляет по объему примерно 1/10 от рейтинговой проверки решения. Экспресс-проверка не отличается от рейтинговой по структуре, но использует другой набор данных и является способом узнать, готово ли решение для рейтинговой проверки. Предполагается, что экспресс-обстрел занимает не более 3 минут.

Рейтинговая проверка проводится так же, как и экспресс-проверка, просто на большем количестве данных и запросов. Примерно вот так:

  • перед обстрелом запланировано 180 секунд ожидания для того, чтобы решение участника могло проанализировать переданные тестовые данные и подготовиться к обстрелу;
  • 180 секунд длится первая фаза с линейным профилем от 1 до 200 RPS — будет выпущено: integral (199/180x + 1) dx from 0 to 180 = 18090 GET-запросов;
  • 120 секунд длится вторая фаза с постоянным профилем в 100 RPS — будет выпущено: 100 * 120 = 12 000 POST-запросов, меняющих данные;
  • 120 секунд длится третья фаза с линейным профилем от 200 до 2 000 RPS — будет выпущено: integral (1800/120x + 200) dx from 0 to 120 = 132 000 GET-запросов;
  • валидация ответов ~20 секунд — анализ результатов на сайте ~30 секунд.

Таким образом, сначала проверяется умение участника разложить данные в нужные ему структуры. Во первой фазе обстрела проверяется работа сервиса с начальной небольшой нагрузкой. Во второй — корректность обновления сервисом данных и возможная инвалидация кешей (если они понадобятся решению). В третьей же фазе обстрела мы постепенно наращиваем нагрузку, чтобы пощупать решение на прочность.

По результатам рейтинговой проверки участник занимает определенные места в лидерборде текущего чемпионата. Всего обстрел длится порядка 15 минут (при отсутствии очереди). Всего запросов в обстреле: 162 090. Возможно, в ходе чемпионата это число будет увеличиваться.

Решение участника является контейнером docker, который получен с помощью команды docker build. Максимальный размер контейнера на диске не должен превышать 5 Гб. Система проверки выполнит сначала docker pull и затем docker run. В случае успеха, начнется обстрел решения. Участник может использовать любые серверные технологии, языки, фреймворки по своему усмотрению (C++, Java + Tomcat, Python + Django, Ruby + RoR, JavaScript + NodeJs, Haskell или что-то еще). Также и для хранения данных: MySQL, Redis, MongoDB, Memcached — всё, что получится запихнуть в docker.

В результате обстрела получаются логи и метрики, которые затем будут показываться участникам в виде графиков на странице решения. Отдельно отслеживаются следующие метрики:

  • основные метрики;
  • корректность ответа;
  • время ответа на запрос;
  • количество ответов в секунду.

Новый чемпионат для backend-разработчиков: HighLoad Cup - 3

Рейтинг решения считается следующим образом: мы берем время всех верных ответов, которые успел дать API во время обстрела. Прибавляем к этому штрафное время для каждого неправильного ответа или запроса, ответ на который мы не смогли получить (штрафное время всегда равно общему таймауту запроса). Участник, суммарное время которого окажется меньше прочих, оказывается выше в лидерборде и имеет шанс стать победителем чемпионата.

Задача

В задаче первого чемпионата участникам нужно написать быстрый сервер, который будет предоставлять Web-API для сервиса путешественников. В начальных данных для сервера есть три вида сущностей: User (Путешественник), Location (Достопримечательность), Visit (Посещения). У каждой свой набор полей. Необходимо реализовать следующие запросы:

  • GET /<entity>/<id> для получения данных о сущности;
  • GET /users/<id>/visits для получения списка посещений;
  • GET /locations/<id>/avg для получения агрегированных данных;
  • POST /<entity>/<id> на обновление сущности;
  • POST /<entity>/new на создание сущности.

Максимальное штрафное время на запрос равно таймауту и составляет 2 секунды (2кк микросекунд). Сразу перед запуском запуском мы подкладываем в контейнер с сервисом данные в формате JSON (они будут доступны в /tmp/data). Решению дается некоторое время для того, чтобы вычитать эти данные и разнести их по внутренним структурам (допустим, разложить в БД).

HTTP-запросы приходят в поднятый контейнер на 80 порт, с заголовком Host: travels.com по протоколу HTTP/1.1, один запрос — одно соединение. Сетевые потери полностью отсутствуют.
Более подробное описание задачи, мини-tutorial для быстрого старта и прочие вспомогательные материалы вы найдете на сайте чемпионата. Кроме того, заходите к нам в Telegram, там всегда рады ответить на вопросы.

Регистрируйтесь, выигрывайте! Удачи!

Автор: Mail.Ru Group

Источник

Поделиться

* - обязательные к заполнению поля