分布式架构简介

一、理解分布式架构:

分布式系统(distributed system)是建立在网络之上的软件系统。正是因为软件的特性,所以分布式系统具有高度的内聚性和透明性。因此,网络和分布式系统之间的区别更多的在于高层软件(特别是操作系统),而不是硬件。

二、架构的发展历史:

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单体式架构:

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垂直架构:

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分布示架构:

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分布式架构所带来的成本:

分布式事物:
分布式事物是指一个操作,分成几个小操作在多个服务器上执行,要么多成功,要么多失败这些分布事物要做的

不允许服务有状态(stateless service)
无状态服务是指对单次请求的处理,不依赖其他请求,也就是说,处理一次请求所需的全部信息,要么都包含在这个请求里,要么可以从外部获取到(比如说数据库),服务器本身不存储任何信息。

服务依懒关系复杂
服务 A --> B–> C 那和服务C 的修改 就可能会影响 B 和C,事实上当服务越来 越多的时候,C的变动将会越来越困难。

如何保证系统的伸缩性:
伸缩性是指,当前服务器硬件升级后或新增服务器处理能力就能相对应的提升。

分布式会话:
此仅针对应用层服务,不能将Session 存储在一个服务器上。

分布式JOB
通常定时任务只需要在一台机器上触发执行,分布式的情况下在哪台执行呢?

三、如何选型分布式架构

RPC远程调用技术:

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拿几个大家比较熟悉的来举例:RMI 、Web Service、Http、

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RMI 远程调用架构:

Java RMI,即 远程方法调用(Remote Method Invocation),一种用于实现远程过程调用(RPC)(Remote procedure call)的Java API, 能直接传输序列化后的Java对象和分布式垃圾收集。它的实现依赖于Java虚拟机(JVM),因此它仅支持从一个JVM到另一个JVM的调用。

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演示RMI远程服务调用:

1. 注册中心:
LocateRegistry.createRegistry(8080);
2.注册远程服务
UserService hello = new UserServiceImpl();
Naming.bind("rmi://localhost:8080/UserService3", hello);
3.引用远程服务,并发起调用
UserService userService = (UserService) Naming.lookup("rmi://localhost:8080/UserService");
userService.getName(11);

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1.负载均衡:这么多个机器调用哪一台?
2.服务发现:样发现新的服务地址呢?
3.健康检测:服务关宕机或恢复后怎么办?
4.容错:如果调用其中一台调用出错了怎么办?

分布式架构的三种解决方案:
1.基于反向代理的中心化架构
2.嵌入应用内部的去中心化架构
3.基于独立代理进程的Service Mesh架构

基于反向代理的集中式分布式架构

这是最简单和传统做法,在服务消费者和生产者之间,代理作为独立一层集中部署,由独立团队(一般是运维或框架)负责治理和运维。常用的集中式代理有硬件负载均衡器(如F5),或者软件负载均衡器(如Nginx),这种软硬结合两层代理也是业内常见做法,兼顾配置的灵活性(Nginx比F5易于配置)。

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嵌入应用内部的去中心化架构

这是很多互联网公司比较流行的一种做法,代理(包括服务发现和负载均衡逻辑)以客户库的形式嵌入在应用程序中。这种模式一般需要独立的服务注册中心组件配合,服务启动时自动注册到注册中心并定期报心跳,客户端代理则发现服务并做负载均衡。我们所熟悉的 duboo 和spring cloud Eureka +Ribbon/'rɪbən/ 都是这种方式实现。
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基于独立代理进程的架构(Service Mesh)

这种做法是上面两种模式的一个折中,代理既不是独立集中部署,也不嵌入在客户应用程序中,而是作为独立进程部署在每一个主机上,一个主机上的多个消费者应用可以共用这个代理,实现服务发现和负载均衡,如下图所示。这个模式一般也需要独立的服务注册中心组件配合,
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三种架构的比较
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