分布式的原理
分布式系统是建立在网络之上的多台计算机,这些计算机通过网络协调工作,共同完成某个任务的系统。
分布式系统具有以下主要特点:
- 多台计算机:由多台网络连接的计算机组成。
- 分布式数据存储:数据存放在多台计算机上,需要进行分布式数据管理。
- 分布式计算:任务在多台计算机上共同完成,需要进行负载均衡和协调。
- 无共享内存:多台计算机之间没有共享内存,需要通过网络通信实现数据交换。
- 分散管理:多台计算机有各自的局部管理,需要统一起来进行全局管理和协调。
- 异步通信:计算机之间通过网络进行异步数据交换与远程调用。
- 容错性:任何一台计算机的故障都不会使系统崩溃,需要进行错误处理和容错。
- 并发性:系统可能同时处理来自不同计算机的多起事件或请求,需要进行并发控制。
分布式系统需要解决以下主要问题:
- 通信协议:计算机网络间通信使用的协议,如HTTP、RPC等。
- 统一命名:在网络中命名计算机、进程、数据等的统一方式。
- 数据一致性:复制或者分片的数据在多台计算机间的一致性问题。
- 并发控制:当多个计算机同时访问或操作数据时的协调问题。
- 故障恢复:当某些计算机发生故障时,如何恢复系统运作的问题。
- 加载均衡:控制任务或请求在不同计算机间的分布,充分利用系统资源。
- 状态管理:管理计算机之间远程调用或长连接的状态信息。
理解分布式系统的原理与实现是后端开发人员很重要的技能,通过学习可以理解很多工程化的方案与解决方案。分布式系统也是很多互联网公司考察的重点,掌握分布式知识会有很大帮助。