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站点创建,网站ui设计怎么做,化州手机网站建设公司,做亚马逊有什么网站可以借鉴0x00 前言 云必然是依赖于分布式技术来进行实现的#xff0c;所以有必要学习和来了解分布式相关的内容 0x01 分布式计算 1.基本概述 分布式计算的定义#xff1a;通过网络互联的计算机都具有一定的计算能力#xff0c;他们之间互相传递数据#xff0c;实现信息共享所以有必要学习和来了解分布式相关的内容 0x01 分布式计算 1.基本概述 分布式计算的定义通过网络互联的计算机都具有一定的计算能力他们之间互相传递数据实现信息共享协作共同完成一个处理任务 分布式计算的特点 共享稀缺资源负载均衡 分布式的主要特性就是节点分布将计算量分配到网络中的不同计算节点上去从而提高计算能力和加快效率。 2.分布式计算原理 分布式计算的关键步骤 2.1 设计分布式计算模型 首先需要规定分布式系统的计算模型计算模型决定了系统中各个组件应该如何运行组件之间如何进行消息通信组件和节点应该如果管理。 常见的计算模型 MapReduce数据流P2PRPCAgent 计算模型的内容展开又是一大堆需要学习的内容在这里不进行展开有兴趣可以自行研究或者可以期待后续如果有深入学习需求也会同步更新。 2.2 分布式任务分配 分布式计算任务是需要进行分配分摊到各个节点上的所以算法主要解决的事如何分配怎么分配的问题。其实这里就是需要一个任务调度器以及任务调度准备类似于如何得到权重。 2.3 编写并执行分布式程序 使用特定的分布式计算框架与计算模型将分布式算法转化为实现并且保证高效主要考虑的问题就是计算调度多节点通信所以可以说算法是整个分布式系统的主要核心内容。 0x02 分布式计算的理论基础 1.ACID原则 ACID是数据库的四个原则 原子性(Atomicity)一致性(Consistency)独立性(lsolation)持久性(DuraBility) 1.1 原子性 原子性简单的理解就是所有的内容要嘛都成功要嘛就都不成功。不存在某些成功或者某些失败的结果有一个失败就是都失败。 1.2 一致性 由一组值定义数据库系统中的所有数据点都必须与这些值保持一致才能正确读取和接受数据。 比如AB10,如果A变了的话B也要跟随改变才可以 1.3 独立性 事务之间相互之间不会互相影响 1.4 持久性 一旦事物提交并且处理了之后数据就会永久保存。 1.5 特点 ACID的优势在于稳定并且容易实现但是只适合在单台服务器上进行操作如果任务量以及节点量大起来的话就没有办法满足所有的特性从而效率变得非常差。 2.CAP 2000年7月 加州大学伯克利分校的埃里克·布鲁尔Eric Brewer教授在ACM PODC会议上提出CAP猜想。 一个分布式系统只能同时满足一致性可用性和分区容错性的其中两项 2.1 一致性 在更新操作成功并返回客户端完成后所有节点在同一时间的数据完全一致。 关系型数据库要求更新过的数据后续的访问都能看到强一致性 容忍后续部分访问不到就是弱一致性。 经过一段时间能够访问到更新后的数据实际上就是做了数据同步那么这种就是最终一致性 2.2 可用性 这个和CIA类似就是在正常的响应时间内对于一个可用性的分布式系统非故障节点需要对请求做出响应。 2.3 分区容错性 分布式系统再遇到某节点或者网络故障的时候依然可以满足一致性和可用性的服务。 2.4 权衡 想要数据一致性则就会舍弃可用性 想要强数据可用性则就会舍弃数据一致性 分区容错则在使用者想要保障那个方面而住处努力 3.BASE BASE是对CAP理论的延伸核心思想是即使无法做到强一致性但应用可以采用适合的方式达到一致性。 DBASE指代 可用性软件状态(Soft State)最终一致性(Eventual Consistency) 3.1 基本可用性 出现故障的时候允许损失部分可用性保证核心可用。 3.2 软件状态 如那件状态指允许系统存在中间的状态并且不会影响系统整体可用行。 3.3 最终一致性 在经过一段时间后最终能够达到一致的状态最终一致性可以理解为可能等待但是最终的结果是一致性。 3.4 一致性散列 为了解决寻址问题通过一致性散列将对象均匀的分布到节点上在增加或者删除是可以减少需要移动的数据量。 0x03 分布式系统概述 1.分布式系统的基础知识 具有分布式能力的系统 2.分布式系统的特性 容错性节点可以出错但是运行不会影响高可扩展性在运行过程中可以对内部节点进行功能扩展开放性具备自我扩展和集成并发处理能力透明性 3.Apache Hadoop Apache Hadoop 是一个典型的分布式软件框架。 主要涉及 存储计算资源调度 0x04 分布式系统的进阶 现代的分布式系统 分布式存储系统分布式计算系统分布式资源系统 1.分布式存储系统 主要涉及5个方向 结构化存储非结构化存储半结构化存储In-memoryNewSQL 1.1 结构化存储 拥有结构化的数据比如mysql等就是典型的结构化存储的数据库 1.2 非结构化存储 非结构化存储主要强调的是高可用性比如分布式文件系统这里其实很好理解就是没有结构的都可以归类为非结构化存储。 1.3 半结构化存储 这种模式下最典型的就是Bigtable也就是NoSQL,数据主要是通过key-value的方式进行存储。 1.4 In_memory 存储在内存中的数据比如redis就是典型的存储在内存中的数据库 1.5 NewSQL 兼备RDBMS,并且拥有NoSQL的可扩展能力。Spanner 2.分布式计算系统 投入更多的机器数量处理更大的数据 2.1 主要分布式计算分类 传统基于消息的系统代表MPIMapReduce家族图计算系统把计算抽象成图及西宁处理基于状态的系统状态机实时流处理系统 3. 分布式资源管理系统 这个就是分布式资源调度系统。 3.1 主要特点 支持多种计算框架扩展性容错率高资源利用细颗粒度的资源分配 3.2 典型案例 k8s是最典型的分布式资源管理系统。 0x05 典型的分布式系统 网格P2P透明计算区块链
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