分布式思维概述

软件-互联网的发展史

大型主机优点:

集中式的计算机系统，高的稳定性和安全性。

大型主机缺点:

1. 非常贵,一般的小企业用不起。
2. 比较复杂，培养人才的成本比较高。
3. 单点一旦故障,整个系统停转,损失非常大。
4. 个人PC电脑的性能越来越高,成本也越来越低。

Web时代

c/s时代：

富客户端方案。卖软件可赚钱。qq、影音、游戏。早期流行。

Web 1. 0

特色

主要是单向信息的发布，即信息门户—> 广大浏览器客户端互联网内容是由少数编辑人员（或站长）定制的。
代表:三大门户，新浪/网易/搜狐。新浪以新闻+广告为主，网易拓展游戏为主，搜狐延伸门户矩阵。

一般的雏型如下图，用户通过浏览器输入网址进行域名解析，然后从CDN上获得静态资源，从后台服务器获得HTML文件，这些信息拼装组成显示的网页。

Web 2.0

特色

注重用户的交互。每个人都是内容的供稿者。 RSS订阅扮演一个很重要的作用。
代表：博客、播客、维基、P2P下载、社区、分享服务

集群跟分布式

横向复制的集群跟纵向切分的分布式环境。

架构演进史

1. 早期雏形

特征：

应用程序主要做静态文件读取，返回内容给浏览器。
浏览器加载本地的若干资源 跟 浏览器解析从服务器获取到的资源是一样的！

2. 数据库开发（LAMP特长）

Linux + Apache + MySQL + PHP
特征：

应用程序主要主要读取数据表值，填充html模块。业务逻辑简单，写sql处理。

3. JavaWeb雏型

特征：

tomcat + servlet + jsp + mysql。一个war包打天下
项目结构：ssh/ssm三层结构。

4. JavaWeb的集群发展

特征：

在3的基础上进行多个war包的复制启动 。
硬件机器的横向复制，对整个项目结构无影响。

5. JavaWeb分布式

特征：

将Service层单独分离出去，成为一个单独的项目jar。单独运行。
Web服务器通过rpc框架，对分离出去的service进行调用。分布式是按照组件拆分。

6. JavaWeb微服务

特征：

从业务角度，细分业务为微服务，每一个微服务是一个完整的服务（从http请求到返回）。在微服务内部，将需要对外提供的接口，包装成rpc接口，对外部开放。微服务按照 业务拆分。

后端问题

后端的不断演进就会导致出现服务治理需求的出现。

1. 跨系统的RPC： RMI、webservice、Http请求，
2. dubbo的引入， SpringCloud
3. 服务器集群的负载路由，服务的注册跟发现 ZooKeeper
4. 数据量超级大时引发的

1. 分库/分表，需要修改业务sql语句，有侵入型，MyCat的引入。
2. 分区，对sql语句是没有侵入性的，但是对库是没办法减轻压力的。
3. 单库的MySQL承载容量一般在700W左右。

前端发展史

1. 整页提交

特征：

浏览器请求皆为页面级请求，每次请求都是一次页面跳转/刷新。

2. 页面+ ajax

特征：

浏览器请求主要为页面级请求，有局部刷新使用ajax刷新，页面体验更好。

3. mvvm模式

MVVM是Model-View-ViewModel的简写。它本质上就是MVC 的改进版
特征：

1. 首次请求返回页面html，后续请求皆为restful返回json。
2. 前端人员将js/css/img 资源开发完毕后 打包到apache或者nginx上，供浏览器访问
3. 浏览器 访问静态资源服务器，获得HTML资源。
4. HTML页面JS发起ajax请求后台服务器，得到业务数据 然后进行渲染整个页面。跨域问题可用nginx解决。

架构思路及常见解决方案

1、缓存（list/redis/memached）
2、横向拓展（集群负载）
3、拆分高负载服务，独立为一模块
4、大表数据切片（ mysql分库分区分表）
5、使用搜索中间件： solr/elasticsearch
6、全局性网站搜索跟mysql指定型搜索不一样，只能用上面的中间件搞定 like 搜索。
7、tomcat一般在500以下为好。
8、mysql单表一般700万以内。

session跨域共享

cookie、session、token 形象说，
跨域问题：

方案1：负载使用 hash（ip）
方案2：使用redis共享session
方案3: tomcat 插件实现共享
方案4: spring session 实现共享

常见解决方案

1. 缓冲方案

Redis 的引入。
一般缓存方案

1、先到缓存中查，有值直接返回
2、无值（缓存穿透、击穿）则调用接口或者查库，并将值补入缓存区
3、缓存区数据与db中可能不一致，使用过期时间调节
4、若缓存区数据集中在某一短时刻失效，将导致大量的缓存击穿（雪崩）

永不过期方案

1、不设置过期时间，数据永久有效，避免雪崩
2、需要额外机制来实现数据的同步更新（参照数据同步）

2. 消息中间件

Kafka，RocketMQ，RabbitMQ，ActiveMQ

1、每个应用启动时，主动注册队列
2、后续收/发信息，只管收/发队列中数据
3、队列中数据的路由策略，
由mq管理者来配置，跟应用程序无关。类似传话筒

3. 同步异步

同步调度：

1、调度期间，主调和被调线程被同时占用。
2、被调执行完成前，主调等待。
3、程序内部的调度，则为一单线程。

异步调度：

1、主调与被调只是一次消息发送，信息到达即返回。
2、被调执行完成后，回调一次主调方，发送结果回来。
3、程序内部的调度，则回调函数是由被调线程执行。

4. 同步转异步

同步转异步：空间换时间，JDK Future Task模式

5. 数据切片

实现集群的动态扩容，Redis/es/fastdfs，将数据按片切分：

1、切成6个片，每个片存储总量1/6数据
2、则两个库每个库分担三个片
3、若三个库，则每个库只需要承担两个片
4、路由管理，只记录数据与片柱的关系