# 分布式架构


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## 1.什么是分布式

分布式系统是一个硬件或软件组件分布在不同的网络计算机上，彼此之间仅仅通过消息传递进行通信和协调的系统。

通俗的理解，所谓分布式系统，就是一个业务拆分成多个子业务，分布在不同的服务器节点，共同构成的系统称为分布式系统，同一个分布式系统中的服务器节点在空间部署上是可以随意分布的，这些服务器可能放在不同的机柜中，也可能在不同的机房中，甚至分布在不同的城市。

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## 2.分布式与集群的区别

**集群**: 多个服务器做同一个事情

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**分布式**: 多个服务器做不同的事情

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## 3.分布式系统特性

- 分布性

  空间中随机分布。这些计算机可以分布在不同的机房，不同的城市，甚至不同的国家

- 对等性

  分布式系统中的计算机没有主/从之分，组成分布式系统的所有节点都是对等的。

- 并发性

  同一个分布式系统的多个节点，可能会并发地操作一些共享的资源，诸如数据库或分布式存储。

- 缺乏全局时钟

  既然各个计算机之间是依赖于交换信息来进行相互通信，很难定义两件事件的先后顺序，缺乏全局时钟控制序列

- 故障总会发生

  组成分布式的计算机，都有可能在某一时刻突然间崩掉。分的计算机越多，可能崩掉一个的几率就越大。如果再考虑到设计程序时的异常故障，也会加大故障的概率。

- 处理单点故障

  单点SPoF（Single Point of Failure）：某个角色或者功能只有某一台计算机在支撑，在这台计算机上出现的故障是单点故障。

## 4.分布式系统面临的问题

- 通信异常

  网络本身的不可靠性，因此每次网络通信都会伴随着网络不可用的风险（光纤、路由、DNS等硬件设备或系统的不可用），都会导致最终**分布式系统无法顺利进行一次网络通信**，另外，即使分布式系统各节点之间的网络通信能够正常执行，其延时也会大于单机操作，存在巨大的延时差别，也会影响消息的收发过程，因此消息丢失和消息延迟变的非常普遍。

- 网络分区

  网络之间出现了网络不连通，但各个子网络的内部网络是正常的，从而导致整个系统的网络环境被切分成了若干个孤立的区域，分布式系统就会出现局部小集群，在极端情况下，这些小集群会独立完成原本需要整个分布式系统才能完成的功能，包括数据的事务处理，这就对分布式一致性提出非常大的挑战。

- 节点故障

  节点故障是分布式系统下另一个比较常见的问题，指的是组成分布式系统的服务器节点出现的宕机或"僵死"现象，根据经验来说，每个节点都有可能出现故障，并且经常发生.

- 三态

  分布式系统每一次请求与响应存在特有的"三态"概念，即成功、失败和超时。

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- 重发

  分布式系统在发生调用的时候可能会出现 失败  超时 的情况. 这个时候需要重新发起调用.

- 幂等

  一次和多次请求某一个资源对于资源本身应该具有同样的结果（网络超时等问题除外）。也就是说，其任意多次执行对资源本身所产生的影响均与一次执行的影响相同

  - Select 查询，天然幂等
  - Update t set age =18 where id =1，开然幂等
  - Update t set age =age+1 where id =1, 不幂等