分布式通俗易懂的解释

作者:有雨
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分布式,一来就直接看书,除非你有比较深厚的技术功底,要不还是很晦涩难懂的。

先想想为什么会有分布式,分布式怎么来的。传统的电信、银行业,当业务量大了之后,普通服务器CPU/IO/网络到了100%,请求太慢怎么办?最直接的做法,升级硬件,反正也不缺钱,IBM小型机,大型机,采购了堆硬件。
但是互联网不能这么干,互联网没有那么财大气粗,还有很多初创,能不能赚钱还不知道。所以就有了软件方面的解决方案:分布式系统,简单说,就是一台服务器不行,我用两台、10台、100台...这就要软件系统需要支持。

那么软件设计者就需要考虑了,那么多台机器,我如何让他们协同工作,这就需要一个调度中心(或注册中心;肯定涉及到机器间通信,那么需要一个高效的RPC框架;一个请求过来了,如何分发,需要一个请求分发系统(负载均衡);然后还要考虑每个角色都不能成为性能瓶颈;还有要能方便的进行横向扩展,还有考虑单节点故障。

这些事你在设计分布式系统需要考虑的问题。笔者现在在互联网行业,说的都是互联网业的方案。比如现在负载均衡用nginx/HA,前者更轻量,后者负载均衡算法更丰富RPC框架用dubbo(可用当当的dubbox);用zookeeper中注册中心,所有服务注册在这里。

需要分布式系统,并发量肯定不低,那么有了上面的还是不够的,还需要考虑cache、mq、job、db等方面的问题。cache,现在第三方缓存也比较成熟,redis/memcache等;mq,rabbitmq,kafka等等也不错;job,现在第三方任务框架有elasticjob和tbschedule,或者你用quartz也支持分布式环境下的任务,不过quartz就没有运维工具了。DB,数据库最好在项目前期就考虑好业务拆分,系统拆分后DB对应的垂直拆分,后期可做读写分离,一主多从,甚至多主多从,业界也有了相应的解决方案。

总结一下,楼主要自己了解分布式原理,然后对应着每个功能区找业界内成熟的产品来实时。互联网行业,基本都有开源的产品供你选择。

RPC

作者:肖继潮
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早期单机时代,一台电脑上运行多个进程,大家各干各的,老死不相往来。假如A进程需要一个画图的功能,B进程也需要一个画图的功能,程序员就必须为两个进程都写一个画图的功能。这不是整人么?于是就出现了IPC(Inter-process communication,单机中运行的进程之间的相互通信)。OK,现在A既然有了画图的功能,B就调用A进程上的画图功能好了,程序员终于可以偷下懒了。


到了网络时代,大家的电脑都连起来了。以前程序只能调用自己电脑上的进程,能不能调用其他机器上的进程呢?于是就程序员就把IPC扩展到网络上,这就是RPC(远程过程调用)了。现在不仅单机上的进程可以相互通信,多机器中的进程也可以相互通信了。

要知道实现RPC很麻烦呀,什么多线程、什么Socket、什么I/O,都是让咱们普通程序员很头疼的事情。于是就有牛人开发出RPC框架(比如,CORBA、RMI、Web Services、RESTful Web Services等等)。

OK,现在可以定义RPC框架的概念了。简单点讲,RPC框架就是可以让程序员来调用远程进程上的代码一套工具。有了RPC框架,咱程序员就轻松很多了,终于可以逃离多线程、Socket、I/O的苦海了。


关于RPC

你的题目是RPC框架,首先了解什么叫RPC,为什么要RPC,RPC是指远程过程调用,也就是说两台服务器A,B,一个应用部署在A服务器上,想要调用B服务器上应用提供的函数%2F方法,由于不在一个内存空间,不能直接调用,需要通过网络来表达调用的语义和传达调用的数据。

比如说,一个方法可能是这样定义的:+Employee+getEmployeeByName(String+fullName)+

那么:

首先,要解决通讯的问题

主要是通过在客户端和服务器之间建立TCP连接,远程过程调用的所有交换的数据都在这个连接里传输。连接可以是按需连接,调用结束后就断掉,也可以是长连接,多个远程过程调用共享同一个连接。

第二,要解决寻址的问题

也就是说,A服务器上的应用怎么告诉底层的RPC框架,如何连接到B服务器(如主机或IP地址)以及特定的端口,方法的名称名称是什么,这样才能完成调用。比如基于Web服务协议栈的RPC,就要提供一个endpoint+URI,或者是从UDDI服务上查找。如果是RMI调用的话,还需要一个RMI+Registry来注册服务的地址。

第三,当A服务器上的应用发起远程过程调用时,方法的参数需要通过底层的网络协议如TCP传递到B服务器,由于网络协议是基于二进制的,内存中的参数的值要序列化成二进制的形式,也就是序列化(Serialize)或编组(marshal),通过寻址和传输将序列化的二进制发送给B服务器。

第四,B服务器收到请求后,需要对参数进行反序列化(序列化的逆操作),恢复为内存中的表达方式,然后找到对应的方法(寻址的一部分)进行本地调用,然后得到返回值。

第五,返回值还要发送回服务器A上的应用,也要经过序列化的方式发送,服务器A接到后,再反序列化,恢复为内存中的表达方式,交给A服务器上的应用&oq=关于RPC+你的题目是RPC框架,首先了解什么叫RPC,为什么要RPC,RPC是指远程过程调用,也就是说两台服务器A,B,一个应用部署在A服务器上,想要调用B服务器上应用提供的函数%2F方法,由于不在一个内存空间,不能直接调用,需要通过网络来表达调用的语义和传达调用的数据。





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