分布式系統(tǒng)

分布式系統(tǒng)指由多個(gè)獨(dú)立計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接進(jìn)行協(xié)同工作的系統(tǒng)。它可以在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上集成不同的資源，并為用戶提供一個(gè)像單個(gè)系統(tǒng)一樣的視圖。

1.分布式系統(tǒng)分類

根據(jù)不同的角度，分布式系統(tǒng)可以被劃分為以下幾類：

• 按照系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同：客戶端-服務(wù)器系統(tǒng)、對(duì)等網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
• 按照系統(tǒng)內(nèi)節(jié)點(diǎn)協(xié)作關(guān)系的不同：基于共享狀態(tài)的系統(tǒng)、消息傳遞系統(tǒng)。
• 按照系統(tǒng)內(nèi)節(jié)點(diǎn)間通信的不同：基于RPC（Remote Procedure Call）的系統(tǒng)、基于消息隊(duì)列的系統(tǒng)。
• 按照系統(tǒng)所涵蓋的范圍：局域網(wǎng)分布式系統(tǒng)、廣域網(wǎng)分布式系統(tǒng)、云計(jì)算平臺(tái)。

2.分布式系統(tǒng)特征

分布式系統(tǒng)具有以下特征：

• 分布性：系統(tǒng)中的各個(gè)組成部分可以物理上分布在不同的計(jì)算機(jī)上。
• 并發(fā)性：系統(tǒng)中的多個(gè)節(jié)點(diǎn)可同時(shí)工作，彼此之間相互獨(dú)立。
• 缺乏全局時(shí)鐘：分布式系統(tǒng)沒(méi)有單一的全局時(shí)鐘，而且各個(gè)節(jié)點(diǎn)的時(shí)間可能出現(xiàn)誤差。
• 故障獨(dú)立性：即使某些節(jié)點(diǎn)或鏈路發(fā)生故障，整個(gè)系統(tǒng)依然可以正常運(yùn)行。

3.分布式系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)

分布式系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：

• 可靠性高：安排了備份處理，數(shù)據(jù)就不會(huì)輕易丟失。
• 可擴(kuò)展性好：可以根據(jù)需要增加節(jié)點(diǎn)數(shù)量來(lái)擴(kuò)大系統(tǒng)容量。
• 資源共享：各個(gè)節(jié)點(diǎn)有自己的資源，可以彼此共享，提高了資源利用率。

分布式系統(tǒng)的缺點(diǎn)：

• 復(fù)雜性高：由于涉及到多個(gè)節(jié)點(diǎn)、通信等問(wèn)題，構(gòu)建分布式系統(tǒng)較為復(fù)雜。
• 性能損失：由于網(wǎng)絡(luò)通信的存在，分布式系統(tǒng)的性能不如單機(jī)系統(tǒng)的性能。
• 并發(fā)控制問(wèn)題：由于多個(gè)節(jié)點(diǎn)間并發(fā)執(zhí)行，需要考慮并發(fā)控制問(wèn)題。

4.分布式系統(tǒng)應(yīng)用

分布式系統(tǒng)可以在許多領(lǐng)域應(yīng)用，以下是一些常見(jiàn)的應(yīng)用場(chǎng)景：

• 云計(jì)算平臺(tái)：通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將資源和服務(wù)提供給用戶。
• 大規(guī)模數(shù)據(jù)處理：如Google的MapReduce、Apache Hadoop等。
• 分布式數(shù)據(jù)庫(kù)：如Google的Bigtable、HBase、Cassandra等。
• 物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)：將各種物理設(shè)備通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)信息交換和處理。