分布式系統(tǒng)解決了什么問題？

簡單來說，分布式系統(tǒng)的出現(xiàn)，主要是為了解決單體系統(tǒng)的不足。

• 分布式系統(tǒng)解決了單機性能瓶頸導(dǎo)致的成本問題。由于摩爾定律失效，廉價PC機的性能瓶頸無法繼續(xù)突破，雖然小型機和大型機能夠?qū)崿F(xiàn)更高的單機性能，但是成本太高。
• 分布式系統(tǒng)解決了用戶量和數(shù)據(jù)量爆炸性地增大導(dǎo)致的成本問題。
• 分布式系統(tǒng)滿足了業(yè)務(wù)高可用的需求。
• 分布式系統(tǒng)解決了大規(guī)模軟件系統(tǒng)的迭代效率和成本問題。

總之，在互聯(lián)網(wǎng)時代，單機系統(tǒng)無法解決成本、效率和高可用問題，這樣就促成了分布式系統(tǒng)的誕生。

分布式系統(tǒng)如何解決成本、效率和高可用問題？

分布式系統(tǒng)是指由一組通過網(wǎng)絡(luò)進行通信，為了完成共同的任務(wù)，而協(xié)調(diào)工作的計算機節(jié)點組成的系統(tǒng)。它是通過多工作節(jié)點，來解決單機系統(tǒng)面臨的成本、效率和高可用問題。

如果一項技術(shù)能夠平民化，那么它一定是在成本、效率和穩(wěn)定性方面都有非常突出的表現(xiàn)。我們可以把分布式系統(tǒng)看作單機系統(tǒng)的平民化和物美價廉的版本。

分布式系統(tǒng)帶來什么新問題？

分布式系統(tǒng)可以解決單體系統(tǒng)的不足，但有利就會有弊，分布式系統(tǒng)也帶來了內(nèi)部工作節(jié)點的協(xié)調(diào)問題，主要體現(xiàn)在分布式系統(tǒng)內(nèi)部組件、實例之間，通過異步網(wǎng)絡(luò)進行通信和協(xié)調(diào)的問題上。

分布式計算帶來的協(xié)調(diào)問題

主要包括以下幾方面：文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-410255.html

• 怎么找到服務(wù)？ 在分布式系統(tǒng)內(nèi)部，會有不同的服務(wù)，服務(wù)A怎么找到服務(wù)B，是需要解決的問題，我們一版使用服務(wù)注冊與發(fā)現(xiàn)的機制來解決。
• 怎么找到服務(wù)實例？在找到服務(wù)后，當(dāng)前的請求需要轉(zhuǎn)發(fā)到服務(wù)的哪一個實例呢？一般來說，如果同一個服務(wù)的實例是完全對等的（無狀態(tài)的），那么按照負載均衡的策略來處理就足夠了，如果同一個服務(wù)的實例是不對等的（有狀態(tài)的），那么就需要通過路由服務(wù)來確定將當(dāng)前請求轉(zhuǎn)發(fā)到哪一個服務(wù)實例上。
• 怎么管理配置？ 在分布式系統(tǒng)內(nèi)部，會有不同的服務(wù)，每個服務(wù)會有多個實例，并且還可能會自動擴縮容，在這種情況下，通過配置文件的方式來管理配置是低效、易出錯的，我們一般是通過一個中心化的存儲來統(tǒng)一管理系統(tǒng)的配置，即配置中心。
• 怎么進行協(xié)同？ 在分布式系統(tǒng)中，不同的功能模塊已經(jīng)拆分成不同的服務(wù)，并且一般運行在不同的機器上，這時就需要引入分布式事務(wù)來處理復(fù)雜業(yè)務(wù)。
• 怎么確保請求只執(zhí)行一次？ 在分布式系統(tǒng)中，各個模塊之間通過網(wǎng)絡(luò)進行連接，如果出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)抖動等情況，會導(dǎo)致模塊之間的調(diào)用失效，而調(diào)用失敗就可能觸發(fā)重試策略，使得程序可能出現(xiàn)沒有執(zhí)行或者多次執(zhí)行的情況。我們一般采用重試加冪等設(shè)計來確保請求只會被執(zhí)行一次。
• 怎么避免雪崩？ 系統(tǒng)雪崩是指由于正反饋循環(huán)導(dǎo)致不斷擴大規(guī)則的故障。一次雪崩通過是由于整個系統(tǒng)中，一個很小的部分出現(xiàn)故障而引發(fā)，進而導(dǎo)致系統(tǒng)的其他部分也出現(xiàn)故障。避免雪崩的策略主要有兩個思路：1）快速失敗和降級機制，2）彈性擴容機制。
• 怎么監(jiān)控告警和故障恢復(fù)？ 我們需要完善分布式系統(tǒng)的監(jiān)控，分布式追蹤Trace，模擬故障的混沌工程以及相關(guān)的告警等機制，我們還需要做好故障恢復(fù)預(yù)案，確保在故障發(fā)生的時候，能夠快速恢復(fù)故障。

分布式存儲帶來的協(xié)調(diào)問題

主要包括以下幾方面：

• 在CAP及其相關(guān)理論與權(quán)衡，我們需要理解ACID、BASE和CAP這三個理論。
• 我們怎么做數(shù)據(jù)分片，我們需要解決怎么將數(shù)據(jù)按照一定的規(guī)則，分別存儲到不同的機器上面，目前主要采用Hash和Region分片的策略。
• 我們怎么做數(shù)據(jù)復(fù)制，目前的主要方案有中心化方案和去中心化方案。
• 我們怎么做分布式事務(wù)。

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