隨著成都軟件開發(fā)公司越來越依賴大數(shù)據(jù)分析，分布式架構(gòu)的有效性使得處理大量數(shù)據(jù)變得更加容易，而無需依賴太多的計算資源。
Hadoop、Web服務(wù)器和區(qū)塊鏈等大數(shù)據(jù)框架充分利用了分布式系統(tǒng)。從單片系統(tǒng)過渡已幫助現(xiàn)代科技公司釋放出模塊化、解耦服務(wù)和分布式系統(tǒng)蘊(yùn)含的巨大潛力。
在這里，我們將討論分布式系統(tǒng)的基本和高級概念。
讓我們首先探索分布式系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識，包括定義、優(yōu)勢和挑戰(zhàn)。
分布式系統(tǒng)本質(zhì)上是一個由自治計算機(jī)系統(tǒng)組成的網(wǎng)絡(luò)，這些計算機(jī)系統(tǒng)雖然在物理上相距甚遠(yuǎn)，但卻連接到由分布式系統(tǒng)軟件驅(qū)動的集中式計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。自治計算機(jī)負(fù)責(zé)通過通信網(wǎng)絡(luò)共享所請求的資源和文件，并執(zhí)行集中式計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分配的任務(wù)。
主系統(tǒng)控制器：這是跟蹤分布式系統(tǒng)中的所有內(nèi)容并促進(jìn)整個系統(tǒng)的服務(wù)器請求調(diào)度和管理的控制器。
輔助控制器：輔助控制器充當(dāng)進(jìn)程或通信控制器，調(diào)節(jié)和管理服務(wù)器請求的流程和系統(tǒng)的翻譯負(fù)載。
用戶界面客戶端：管理分布式系統(tǒng)的用戶端，用戶界面客戶端提供與控制和維護(hù)相關(guān)的重要系統(tǒng)信息。
系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲：每個分布式系統(tǒng)都帶有一個數(shù)據(jù)存儲，用于在系統(tǒng)內(nèi)共享數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)可以存儲在一臺機(jī)器上，也可以分布在多個設(shè)備之間。
關(guān)系數(shù)據(jù)庫：關(guān)系數(shù)據(jù)庫存儲所有數(shù)據(jù)，并允許系統(tǒng)中的多個用戶同時使用相同的信息。
以下是對于分布式架構(gòu)的無縫運行很重要的一些概念：
節(jié)點是具有內(nèi)存和I/O功能的單處理器或多處理器網(wǎng)絡(luò)，由操作系統(tǒng)驅(qū)動。另一方面，集群是兩個或多個節(jié)點或計算機(jī)的集合，它們同時或并行運行以完成分配的任務(wù)。
計算機(jī)集群通過在集群中的節(jié)點之間分配各個任務(wù)來處理大量工作負(fù)載，利用組合處理能力來提高性能。集群計算可確保高可用性、負(fù)載平衡、擴(kuò)展和高性能。
數(shù)據(jù)復(fù)制和分片是數(shù)據(jù)在多個節(jié)點上分布的兩種方式。數(shù)據(jù)復(fù)制本質(zhì)上是在多臺服務(wù)器上保留相同數(shù)據(jù)的副本，以最大程度地減少數(shù)據(jù)丟失。分片，也稱為水平分區(qū)，將大型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)分布為較小的組件，以加快數(shù)據(jù)管理速度。
通過這些數(shù)據(jù)分布策略，解決可擴(kuò)展性問題、確保高可用性、加快查詢響應(yīng)時間、創(chuàng)建更多寫入帶寬以及進(jìn)行水平擴(kuò)展變得更加可行。數(shù)據(jù)復(fù)制可以減少延遲、提高可用性并有助于擴(kuò)展服務(wù)器數(shù)量。
有效的分布式系統(tǒng)在很大程度上依賴于負(fù)載平衡。分布式架構(gòu)的這一關(guān)鍵概念有助于在集群中的節(jié)點之間實現(xiàn)流量的最佳分配，從而實現(xiàn)性能優(yōu)化而不會導(dǎo)致系統(tǒng)過載。
有了負(fù)載平衡，系統(tǒng)就無需將過多的工作分配給單個節(jié)點。通過添加負(fù)載平衡器和負(fù)載平衡算法來實現(xiàn)負(fù)載平衡，該算法會定期檢查集群中每個節(jié)點的運行狀況。
如果某個節(jié)點出現(xiàn)故障，負(fù)載均衡器將立即將傳入流量重新路由到功能節(jié)點。
由于分布式系統(tǒng)需要多個組件才能正常運行，因此它應(yīng)該具有高度的容錯能力。畢竟，系統(tǒng)中的多個組件可能會導(dǎo)致多個故障，從而導(dǎo)致性能嚴(yán)重下降。容錯分布式系統(tǒng)隨時可用、可靠、安全且易于維護(hù)。
分布式系統(tǒng)的容錯性是通過故障檢測、故障診斷、證據(jù)生成、評估和恢復(fù)等階段來保證的。分布式計算架構(gòu)中的高系統(tǒng)可用性是通過故障轉(zhuǎn)移策略來維持的。
例如，故障轉(zhuǎn)移群集通過創(chuàng)建服務(wù)器群集來確保高可用性。這樣，即使一臺服務(wù)器發(fā)生故障，系統(tǒng)仍可正常運行。
分布式系統(tǒng)無論其復(fù)雜程度如何，都非常受歡迎，因為它具有高可用性、容錯性和可擴(kuò)展性。盡管分布式系統(tǒng)面臨著許多重大挑戰(zhàn)，但隨著技術(shù)的進(jìn)步，分布式系統(tǒng)及其應(yīng)用的未來前景十分光明。
集群計算、客戶端服務(wù)器架構(gòu)和網(wǎng)格計算等新興技術(shù)正在徹底改變分布式系統(tǒng)。此外，普適技術(shù)、普適計算、移動計算的出現(xiàn)以及分布式系統(tǒng)作為成都軟件開發(fā)公司一種實用工具必將改變現(xiàn)有的分布式系統(tǒng)架構(gòu)。
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