阿里P8架构师推荐的从Paxos到Zookeeper分布式一致性原理与实践

内容简介

本书从分布式-一致性的理论出发,向读者简要介绍几种典型的分布式-致性协议, 以及解决分布式一致性问题的思路,其中重点讲解了Paxos和ZAB协议。同时,本书深入介绍了分布式一致性问题的工业解决方案一- ZooKeeper. 并着重向读者展示这- 分布式协调框架的使用方法、内部实现及运维技巧,旨在帮助读者全面了解ZooKeeper,并更好地使用和运维ZooKeeper.全书共8章,分为五部分:
第一部分(第1章)主要介绍了计算机系统从集中式向分布式系统演变过程中面临的挑战,并简要介绍了ACID、CAP和BASE等经典分布式理论:
第二部分(第2~4章)介绍了2PC、3PC和Paxos三种分布式一致性 协议,并着重讲解了ZooKeeper中使用的一致性协议一 ZAB 协议:
第三部分(第5~6章)介绍了ZooKeeper的使用方法,包括客户端API的使用以及对ZooKeeper服务的部署与运行,并结合真实的分布式应用场景,总结了ZooKeeper使用的最佳实践:
第四部分(第7章)对ZooKeeper的架构设计和实现原理进行了深入分析,包含系统模型、Leader 选举、客户端与服务端的工作原理、请求处理,以及服务器角色的工作流程和数据存储等:
第五部分(第8章)介绍了ZooKeeper 的运维实践,包括配置详解和监控管理等,重点讲解了如何构建一个高可用的ZooKeeper服务。

第1章分布式架构

随着计算机系统规模变得越来越大,将所有的业务单元集中部署在一-个或若千个大型机上的体系结构,已经越来越不能满足当今计算机系统,尤共是大型互联网系统的快速发展,各种灵活多变的系统架构模型层出不穷。同时,随着微型计算机的出现,越来越多廉价的PC机成为了各大企业IT架构的首选,分布式的处理方式越来越受到业界的青睐一-计算机系统正在经历一场前所未有的从集中式向分布式架构的变革。

.第2章 一致性协议

在第1章内容的讲解中我们也已经提到,在对-个分布式系统进行架构设计的过程中,往柱会在系统的可用性和数据一致性之间进行反复的权衡,于是就产生了一系列的一致性协议。

为了解决分布式一一致性问题。在长期的探索研究过程中,温现出了一大批经典的一- 致性协议和算法。其中最著名的就是二阶段提交协议。三阶段提交协议和Paxos算法了。本章将着重向读者介绍二阶段和三阶段提交协议的设计与算法实现流程。指出它们各自的优缺点,同时重点介绍Paxos算法。

第3章Paxos的工程实践

在第2章中。我们主要从理论上讲解了Paxos算法,然而Paxos算法在工程实现的过程中。会遇到非常多的问题。Paxos算法描述井没有涉及实际工程中需要注意的很多细节,同时对于开发人员来说,如何在保证数据一致性的情况 下兼顾稳定性和性能也是- -个 巨大的挑战。从本章开始。我们将结合实际工程实践中的Paros实现,来讲解如何真正地使用Paxos算法来解决分布式-执行问题。

第4章ZooKeeper与Paxos

Apache Zooeeper是由Apache Hadoop的子项目发展而来。于2010年11月正式成为了Apeche的顶级项目。ZooKceper 为分布式应用提供了高效且可靠的分布式协调服务,提供了诸如统- - 命名服务。配置管理和分布式镇等分布式的基础服务。在解决分布式数据一致性方面。ZooKeeper 并没有直接采用Paos算法,而是采用了一种被称为ZAB(ZooKeeper. Alomic Brodast)的一致性协议。

在本章中,我们将首先对ZooKeeper进行-个整体上的介绍,包括ZooKeeper的设计目标。由来以及它的基本概念,然后特合重点介绍ZAB这一ZooKeeper中非常重要的一.致性协议。

第5章使用ZooKeeper

好了。到现在为止,在学习了前面几章的内容后。相信你对ZooKeeper已经有了一个基本的认识了,那么,还等什么,让我们开始ZooKeeper之旅吧。

第6章ZooKeeper 的典型应用场景

在第5章中。我们已经向读者讲解了如何通过ZooKeeper的客户品来使用ZooKeeper.从本章开始,我们将从实际的分布式应用场景出发,来讲解如何使用Zookeeper去解决- -些常见的分布式问题,以帮助读者更好地使用ZooKeeper.

第7章ZooKeeper技术内幕

好了,到现在为止,在学习了前面几章的内容之后,相信读者已经能够在应用中很好地使用ZooKeeper 了。尤其在数据发布/门阅,负载均衡,命名服务、分布式协调通知,集群管理,Master 选举。分布式锁以及分布式队列等分布式场景中。能够很好地利用ZooKceper来解决实际的分布式问题了。

当然。相信读者也一定对ZooKeeper内部如何做到分布式数据一致性面感到好奇。 在本章中。我们将从系统模型。序列化与协议,客户端工作原理,会话。服务端工作原理以及数据存储等方面来向读者揭示Zookeper 的技术内幕,帮助读者更深入地了解ZooKeeper这-分布式协调框架。

第8章ZooKeeper 运维

在前面几章中,我们已经对ZooKeeper 进行了比较全面的介绍。其中着重讲解了ZooKeeper的基本使用以及Zookcper的技术内幕。从本章开始,我们着重从ZooKeeper运维角度来更深入地讲解如何搭建和运维一-个高可用的ZooKeeper服务。

附录

因本文资料过多就不给大家一一展示了 

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