Dunia distributed messaging kembali kedatangan penantang baru. Walrus hadir sebagai platform streaming terdistribusi yang dibangun di atas log storage engine performa tinggi berbasis Rust. Apakah ini saatnya beralih dari Kafka?
🚧 Masalah: Kompleksitas Sistem Terdistribusi
🕸️ Membangun sistem messaging yang tahan banting (fault-tolerant) itu sulit. Tantangan utamanya adalah menjaga konsistensi data saat terjadi kegagalan node, tanpa mengorbankan kecepatan.
⚖️ Sistem tradisional seringkali mengalami bottleneck karena mekanisme konsensus yang berat di setiap penulisan data, atau kesulitan dalam menyeimbangkan beban (load balancing) secara otomatis saat data membesar.
🛠️ Solusi: Arsitektur Hybrid Raft & Segment-Based
Walrus menggunakan pendekatan arsitektur yang unik untuk menangani masalah ini:
🧠 Pemisahan Metadata & Data: Walrus menggunakan algoritma konsensus Raft hanya untuk koordinasi metadata (seperti pemilihan pemimpin dan pemetaan topologi), bukan untuk jalur data itu sendiri. Ini membuat proses penulisan data jauh lebih ringan.
🔄 Segment-Based Sharding: Topik dipecah menjadi segmen-segmen kecil. Kepemimpinan (leadership) dirotasi secara otomatis antar-node setiap kali segmen berganti (rollover), menciptakan load balancing alami.
🛡️ Lease-Based Fencing: Untuk mencegah split-brain (dua node menulis di tempat yang sama), Walrus menggunakan sistem sewa (lease) yang ketat. Hanya node yang memegang "kunci" yang boleh menulis.
🚀 High Performance IO: Di Linux, Walrus memanfaatkan io_uring untuk operasi disk asinkron yang super cepat, meninggalkan metode lama.
✅ Findings & Dampak Performa
Hasil benchmark menunjukkan Walrus bukan sekadar konsep belaka, tapi monster dalam hal kecepatan:
⚡ Throughput Juara: Walrus mencatat rata-rata 1,2 Juta writes/detik, mengungguli Kafka (1,1 Juta) dan RocksDB (432 Ribu) dalam skenario pengujian single broker.
✅ Terverifikasi Secara Formal: Tidak cuma cepat, Walrus menjamin kebenaran logika sistemnya menggunakan spesifikasi TLA+. Ini memastikan tidak ada bug logika fatal dalam rotasi segmen atau konsistensi data.
💻 How to Use (Quick Start)
Ingin mencoba menjalankannya? Cukup mudah dengan CLI yang disediakan:
terminal Bootstrap Cluster: Jalankan make cluster-bootstrap untuk menyalakan 3 node lokal.
📝 Buat Topik & Tulis Data: REGISTER logs PUT logs "hello world"
👀 Baca Data: GET logs
💡 Key Takeaways
🦀 Rust & Reliability: Dibangun dengan Rust menjamin keamanan memori dan performa tinggi.
📜 TLA+ Verified: Jarang ada proyek open source yang menyertakan verifikasi formal TLA+ untuk membuktikan sistemnya bebas dari race condition yang aneh.
💾 Simple Protocol: Protokol teks sederhana berbasis TCP memudahkan integrasi klien tanpa driver yang rumit.
👇 Diskusi Yuk!
Para Backend Engineer dan DevOps, seberapa penting verifikasi formal (TLA+) bagi kalian dalam memilih infrastruktur data? Apakah performa Walrus cukup menggoda untuk menggantikan Kafka di stack kalian?
Tulis pendapat kalian di kolom komentar! 👇
Sumber:
https://github.com/nubskr/walrus
#DistributedSystems #RustLang #Kafka #WalrusEngine #DataStreaming #SoftwareEngineering #OpenSource #DevOps #BackendDeveloper #SystemDesign
