主頁 > 後端開發 > 分布式與集群傻傻分不清?生動形象只需一文全搞通!

分布式與集群傻傻分不清?生動形象只需一文全搞通!

2020-11-14 01:11:00 後端開發

看書之類的種種概念生澀難懂,讓我來換一種通俗易懂的比喻來給大家舉列子,包大家一看就懂!

滑稽至上
在這里插入圖片描述

單體架構:

家里生小寶寶啦,由于自己沒有照顧小寶寶的經驗,所以請了位經驗豐富的月嫂,
這位月嫂從買菜,到做飯,洗衣,拖地,喂奶,哄睡,洗澡,換紙尿褲,擦屁股,做排氣操,夜間陪護,給奶媽做月子餐等等,全部都做, 這種叫做單體架構,

集群:

什么都做,一個月嫂怎么夠呢,肯定忙不過來呀,那就請兩個月嫂吧,這叫做集群,
高可用:
有一個月嫂過生日,想請假回去和親戚打一天麻將,如果只有一個月嫂,她走了,就叫做服務中斷了, 但是因為做了集群,有兩個月嫂,走了一個,另一個還是能用,雖然相比較吃力一些,但是畢竟還是能用的,這個現象叫做高可用,

分布式:

一個月嫂,一個月的費用基本上都要1萬多,還有房貸,還有車貸,生活費用還高,實在是請不起兩位啊,那就還是請一位吧, 可是事情那么多,她實在忙不過來,怎么辦呢? 那就把爺爺請過來買菜,把奶奶請過來做飯, 這樣服務本來僅僅是由月嫂一人提供的,變成了和寶寶相關的由月嫂負責,采購由爺爺負責,餐飲由奶奶負責, 這就叫做分布式了,

低耦合:

做寶寶服務的月嫂去打麻將了,不影響做飯的奶奶, 做采購的爺爺去喝酒了,也不影響月嫂的寶寶服務,這叫做低耦合,
高內聚:
和寶寶相關的事情都是月嫂在做,月嫂兌奶方式快慢,只會影響自己,對爺爺和奶奶的服務沒影響. 這叫做高內聚,

集群+分布式:

奶奶一個人做飯,做久了也煩啊,也累啊,也想打麻將呀, 那么就把姥姥也請過來吧, 這樣做飯這個服務,就由奶奶和姥姥這個集群來承擔啦,她們倆,誰想去汗蒸了,都有另一位繼續提供做飯服務, 這就叫做集群+分布式,
在這里插入圖片描述
本人在這里整理了20多家公司的面試題,以及各種關于Spring、Spring boot、Spring MVC、MyBatis、MySQL、JVM等知識點,如果有需要的小伙伴可以加群1149778920 暗號:qf
在這里插入圖片描述

不開玩笑了,說點正經的

分布式和集群都是為了解決兩個問題:

高吞吐量(throughput)

  • 高可用(availability)

那既然他們倆都能解決這兩個問題,那擇其一為我所用就好啦,可為什么我們的架構通常既是分布式,又是集群呢?這不矛盾了嗎?

慢慢看下去一切自然就明了

首先咱們聊聊集群

什么是集群,舉個列子就是我開飯店,雇了好多個水平一模一樣的廚師,既可以同時幫我做菜(高吞吐量),而且萬一有一個廚師回家娶媳婦了,我飯店里還有別的廚師(他們可能會比平時忙),不至于要關門停業(高可用)我們常用的快取服務器,比如Memcached和Redis,都是集群架構,以Memcached為例,一開始我們只有一個Memcached節點:

在這里插入圖片描述
Client把一些資料放到Memcached中,省的每次都是資料庫查,如果只有一個Memcached,那一旦請求壓力大了,Memcached很快就忙不過來(雖然Memcached是多執行緒),而且一旦Memcached掛了,那就沒有快取可以用了,全部請求都會走資料庫,資料庫的壓力會驟然增加!所以我們加多了兩個Memcached節點,形成Memcached集群:

在這里插入圖片描述
Memcached集群實作了開頭提到的兩個特性:

  • 高吞吐量:通過負載均衡演算法(通常是借助一致性Hash和虛擬節點),我們把Client的請求均勻分配到三臺Memcached服務器上,不至于只讓一臺Memcached疲于處理全部請求,

  • 高可用:一旦一臺Memcached節點掛了,比如說Memcached1,那借助一致性Hash演算法和它的虛擬節點機制,我們可以將原本發給Client的Memcached1的請求均勻分配到Memcached2和3上,快取功能依舊可用,

有人說,請求會被分布到各個Memcached節點,這不就是分布式嗎?

嚴格來說,這只能算是“分布的”(distributed),正如Memcached官網的介紹說的:

memcached is a high-performance, distributed memory object caching system

那什么才算是分布式呢?(承上啟下,自然而然的引出下面對分布式的介紹,加5分 —— 語文老師評)

還是我開飯店的例子,飯店不能只有廚師啊,總不能讓客人來了直接跑到后廚跟廚師說他要吃什么吧?所以還要前臺負責接待,要服務員負責送菜,還要收銀員負責結賬… 這樣一個各司其職,最后共同完成一件大事的系統,就形成了分布式,

還是上面那張圖,換個角度去看,就是分布式了,之前我們只看到了三臺Memcached節點,上面說了,這只是集群,那要怎么看才是分布式呢?把眼睛睜大!看整張圖!

在這里插入圖片描述

為什么說整張圖就是分布式了?因為這些節點各司其職,有專門負責資料持久化存盤的(Database),有對外提供業務訪問的(Client,姑且認為是一個商品查詢服務吧),也有負責資料快取的(Memcached)什么?你說這樣還不夠分布式?那就這樣吧(畫的有點ugly…):

在這里插入圖片描述
夠分布式了吧 ( ̄▽ ̄)~*

分布式同樣實作了開頭提到的兩個特性:

  • 高吞吐量:我們把不同業務拆分到不同的機器上,比如用戶資訊查詢和訂單資訊查詢都是非常頻繁的業務操作,現在我們拆成了UserService和OrderService,放在不同的機子上運行,自然比都放在一臺機器上,吞吐量要高得多,

  • 高可用:我改了一行UserService的代碼,部署過去,編譯失敗,節點掛掉了,最多就影響需要依賴UserService的業務,不會影響其他的,整個系統整體上還是可用的,而如果所有業務都放在一起,那就危險多了!一行代碼編譯失敗,整個系統垮掉,整段垮掉!

可能有同學覺得這樣的分布式,和之前提到的Memcached將請求分散給各個節點進行處理,不都一樣嗎?Memcached集群也是每個節點各司其職,每個節點負責一小部分請求,共同實作快取這個功能,這不也是分布式嗎?

再啰嗦一句你們就清楚了,

我們常說的分布式,或者說分布式(Distribution)這個術語,指的是各個異構的節點形成的系統,所謂異構,就是結構不同、功能不同的節點,

而Memcached集群的各個節點呢?他們是同構的,一個快取的請求過來,比如說Set xxKey xxValue,那這個請求最終只會被一個Memcached節點處理,不會需要多個節點來共同完成這個請求,

而分布式呢,假設我有一個下單的請求,請求發給了OrderService,OrderService需要根據請求里頭的userId補充用戶資訊,那就需要呼叫UserService提供的介面,然后我還要查詢這比訂單里頭的商品資訊,所以又得去呼叫GoodService介面,最后,才能完成下單這個操作,

OrderService、UserService和GoodService共同完成了下單這件事,這才是分布式(Distribution),而Memcached集群最多只能算是“分布的”(Distributed),

文末

以上,希望對你有所幫助,

我在這里整理出了Java進階架構師之路的核心知識,同時也是面試時面試官必問的知識點,篇章也是包括了很多知識點,其中包括了有基礎知識、Java集合、JVM、多執行緒并發、spring原理、微服務、Netty 與RPC 、Kafka、日記、設計模式、Java演算法、資料庫、Zookeeper、分布式快取、資料結構等等

有需要的小伙伴可以點擊這里來加群:1149778920 暗號:Q F
在這里插入圖片描述

在這里插入圖片描述
在這里插入圖片描述

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/houduan/214221.html

標籤:python

上一篇:Spring學習指南+實戰實踐+原始碼決議阿里P8帶你深入Spring技術內幕

下一篇:Spring cloud 理論+實踐+決議 手摸手帶你一起搭建(一 什么是微服務)

標籤雲
其他(157675) Python(38076) JavaScript(25376) Java(17977) C(15215) 區塊鏈(8255) C#(7972) AI(7469) 爪哇(7425) MySQL(7132) html(6777) 基礎類(6313) sql(6102) 熊猫(6058) PHP(5869) 数组(5741) R(5409) Linux(5327) 反应(5209) 腳本語言(PerlPython)(5129) 非技術區(4971) Android(4554) 数据框(4311) css(4259) 节点.js(4032) C語言(3288) json(3245) 列表(3129) 扑(3119) C++語言(3117) 安卓(2998) 打字稿(2995) VBA(2789) Java相關(2746) 疑難問題(2699) 细绳(2522) 單片機工控(2479) iOS(2429) ASP.NET(2402) MongoDB(2323) 麻木的(2285) 正则表达式(2254) 字典(2211) 循环(2198) 迅速(2185) 擅长(2169) 镖(2155) 功能(1967) .NET技术(1958) Web開發(1951) python-3.x(1918) HtmlCss(1915) 弹簧靴(1913) C++(1909) xml(1889) PostgreSQL(1872) .NETCore(1853) 谷歌表格(1846) Unity3D(1843) for循环(1842)

熱門瀏覽
  • 【C++】Microsoft C++、C 和匯編程式檔案

    ......

    uj5u.com 2020-09-10 00:57:23 more
  • 例外宣告

    相比于斷言適用于排除邏輯上不可能存在的狀態,例外通常是用于邏輯上可能發生的錯誤。 例外宣告 Item 1:當函式不可能拋出例外或不能接受拋出例外時,使用noexcept 理由 如果不打算拋出例外的話,程式就會認為無法處理這種錯誤,并且應當盡早終止,如此可以有效地阻止例外的傳播與擴散。 示例 //不可 ......

    uj5u.com 2020-09-10 00:57:27 more
  • Codeforces 1400E Clear the Multiset(貪心 + 分治)

    鏈接:https://codeforces.com/problemset/problem/1400/E 來源:Codeforces 思路:給你一個陣列,現在你可以進行兩種操作,操作1:將一段沒有 0 的區間進行減一的操作,操作2:將 i 位置上的元素歸零。最終問:將這個陣列的全部元素歸零后操作的最少 ......

    uj5u.com 2020-09-10 00:57:30 more
  • UVA11610 【Reverse Prime】

    本人看到此題沒有翻譯,就附帶了一個自己的翻譯版本 思考 這一題,它的第一個要求是找出所有 $7$ 位反向質數及其質因數的個數。 我們應該需要質數篩篩選1~$10^{7}$的所有數,這里就不慢慢介紹了。但是,重讀題,我們突然發現反向質數都是 $7$ 位,而將它反過來后的數字卻是 $6$ 位數,這就說明 ......

    uj5u.com 2020-09-10 00:57:36 more
  • 統計區間素數數量

    1 #pragma GCC optimize(2) 2 #include <bits/stdc++.h> 3 using namespace std; 4 bool isprime[1000000010]; 5 vector<int> prime; 6 inline int getlist(int ......

    uj5u.com 2020-09-10 00:57:47 more
  • C/C++編程筆記:C++中的 const 變數詳解,教你正確認識const用法

    1、C中的const 1、區域const變數存放在堆疊區中,會分配記憶體(也就是說可以通過地址間接修改變數的值)。測驗代碼如下: 運行結果: 2、全域const變數存放在只讀資料段(不能通過地址修改,會發生寫入錯誤), 默認為外部聯編,可以給其他源檔案使用(需要用extern關鍵字修飾) 運行結果: ......

    uj5u.com 2020-09-10 00:58:04 more
  • 【C++犯錯記錄】VS2019 MFC添加資源不懂如何修改資源宏ID

    1. 首先在資源視圖中,添加資源 2. 點擊新添加的資源,復制自動生成的ID 3. 在解決方案資源管理器中找到Resource.h檔案,編輯,使用整個專案搜索和替換的方式快速替換 宏宣告 4. Ctrl+Shift+F 全域搜索,點擊查找全部,然后逐個替換 5. 為什么使用搜索替換而不使用屬性視窗直 ......

    uj5u.com 2020-09-10 00:59:11 more
  • 【C++犯錯記錄】VS2019 MFC不懂的批量添加資源

    1. 打開資源頭檔案Resource.h,在其中預先定義好宏 ID(不清楚其實ID值應該設定多少,可以先新建一個相同的資源項,再在這個資源的ID值的基礎上遞增即可) 2. 在資源視圖中選中專案資源,按F7編輯資源檔案,按 ID 型別 相對路徑的形式添加 資源。(別忘了先把檔案拷貝到專案中的res檔案 ......

    uj5u.com 2020-09-10 01:00:19 more
  • C/C++編程筆記:關于C++的參考型別,專供新手入門使用

    今天要講的是C++中我最喜歡的一個用法——參考,也叫別名。 參考就是給一個變數名取一個變數名,方便我們間接地使用這個變數。我們可以給一個變數創建N個參考,這N + 1個變數共享了同一塊記憶體區域。(參考型別的變數會占用記憶體空間,占用的記憶體空間的大小和指標型別的大小是相同的。雖然參考是一個物件的別名,但 ......

    uj5u.com 2020-09-10 01:00:22 more
  • 【C/C++編程筆記】從頭開始學習C ++:初學者完整指南

    眾所周知,C ++的學習曲線陡峭,但是花時間學習這種語言將為您的職業帶來奇跡,并使您與其他開發人員區分開。您會更輕松地學習新語言,形成真正的解決問題的技能,并在編程的基礎上打下堅實的基礎。 C ++將幫助您養成良好的編程習慣(即清晰一致的編碼風格,在撰寫代碼時注釋代碼,并限制類內部的可見性),并且由 ......

    uj5u.com 2020-09-10 01:00:41 more
最新发布
  • Rust中的智能指標:Box<T> Rc<T> Arc<T> Cell<T> RefCell<T> Weak

    Rust中的智能指標是什么 智能指標(smart pointers)是一類資料結構,是擁有資料所有權和額外功能的指標。是指標的進一步發展 指標(pointer)是一個包含記憶體地址的變數的通用概念。這個地址參考,或 ” 指向”(points at)一些其 他資料 。參考以 & 符號為標志并借用了他們所 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:24:10 more
  • Java的值傳遞和參考傳遞

    值傳遞不會改變本身,參考傳遞(如果傳遞的值需要實體化到堆里)如果發生修改了會改變本身。 1.基本資料型別都是值傳遞 package com.example.basic; public class Test { public static void main(String[] args) { int ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:24:04 more
  • [2]SpinalHDL教程——Scala簡單入門

    第一個 Scala 程式 shell里面輸入 $ scala scala> 1 + 1 res0: Int = 2 scala> println("Hello World!") Hello World! 檔案形式 object HelloWorld { /* 這是我的第一個 Scala 程式 * 以 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:23:58 more
  • 理解函式指標和回呼函式

    理解 函式指標 指向函式的指標。比如: 理解函式指標的偽代碼 void (*p)(int type, char *data); // 定義一個函式指標p void func(int type, char *data); // 宣告一個函式func p = func; // 將指標p指向函式func ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:23:52 more
  • Django筆記二十五之資料庫函式之日期函式

    本文首發于公眾號:Hunter后端 原文鏈接:Django筆記二十五之資料庫函式之日期函式 日期函式主要介紹兩個大類,Extract() 和 Trunc() Extract() 函式作用是提取日期,比如我們可以提取一個日期欄位的年份,月份,日等資料 Trunc() 的作用則是截取,比如 2022-0 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:23:45 more
  • 一天吃透JVM面試八股文

    什么是JVM? JVM,全稱Java Virtual Machine(Java虛擬機),是通過在實際的計算機上仿真模擬各種計算機功能來實作的。由一套位元組碼指令集、一組暫存器、一個堆疊、一個垃圾回收堆和一個存盤方法域等組成。JVM屏蔽了與作業系統平臺相關的資訊,使得Java程式只需要生成在Java虛擬機 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:23:31 more
  • 使用Java接入小程式訂閱訊息!

    更新完微信服務號的模板訊息之后,我又趕緊把微信小程式的訂閱訊息給實作了!之前我一直以為微信小程式也是要企業才能申請,沒想到小程式個人就能申請。 訊息推送平臺🔥推送下發【郵件】【短信】【微信服務號】【微信小程式】【企業微信】【釘釘】等訊息型別。 https://gitee.com/zhongfuch ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:22:59 more
  • java -- 緩沖流、轉換流、序列化流

    緩沖流 緩沖流, 也叫高效流, 按照資料型別分類: 位元組緩沖流:BufferedInputStream,BufferedOutputStream 字符緩沖流:BufferedReader,BufferedWriter 緩沖流的基本原理,是在創建流物件時,會創建一個內置的默認大小的緩沖區陣列,通過緩沖 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:22:49 more
  • Java-SpringBoot-Range請求頭設定實作視頻分段傳輸

    老實說,人太懶了,現在基本都不喜歡寫筆記了,但是網上有關Range請求頭的文章都太水了 下面是抄的一段StackOverflow的代碼...自己大修改過的,寫的注釋挺全的,應該直接看得懂,就不解釋了 寫的不好...只是希望能給視頻網站開發的新手一點點幫助吧. 業務場景:視頻分段傳輸、視頻多段傳輸(理 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:22:42 more
  • Windows 10開發教程_編程入門自學教程_菜鳥教程-免費教程分享

    教程簡介 Windows 10開發入門教程 - 從簡單的步驟了解Windows 10開發,從基本到高級概念,包括簡介,UWP,第一個應用程式,商店,XAML控制元件,資料系結,XAML性能,自適應設計,自適應UI,自適應代碼,檔案管理,SQLite資料庫,應用程式到應用程式通信,應用程式本地化,應用程式 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:22:35 more