分布式系统

什么是分布式系统？

分布式系统是由一组通过网络进行通信、为了完成共同的任务而协调工作的计算机节点组成的系统。分布式系统的出现是为了用廉价的、普通的机器完成单个计算机无法完成的计算、存储任务。其目的是利用更多的机器，处理更多的数据。

首先需要明确的是，只有当单个节点的处理能力无法满足日益增长的计算、存储任务的时候，且硬件的提升（加内存、加磁盘、使用更好的CPU）高昂到得不偿失的时候，应用程序也不能进一步优化的时候，我们才需要考虑分布式系统。因为，分布式系统要解决的问题本身就是和单机系统一样的，而由于分布式系统多节点、通过网络通信的拓扑结构，会引入很多单机系统没有的问题，为了解决这些问题又会引入更多的机制、协议，带来更多的问题。。。

比如分布式系统严格来说，是谷歌的三驾马车推动的，涉及到容错(如果网断了/有机器故障了)、一致性(为了安全，资料需要备份；多份资料之间的一致)等计算机体系结构的问题，主要解决的是“多个机器怎么能够对外表现成一台可靠的机器”。

Dubbo

Dubbo是一款高性能、轻量级的开源Java RPC框架，它提供了三大核心能力：面向接口的远程方法调用，智能容错和负载均衡，以及服务自动注册和发现。

主要核心部件

Remoting: 网络通信框架，实现了 sync-over-async 和 request-response 消息机制.
RPC: 一个远程过程调用的抽象，支持负载均衡、容灾和集群功能
Registry: 服务目录框架用于服务的注册和服务事件发布和订阅

工作原理

dubbo-architucture

Provider
暴露服务方称之为“服务提供者”。

Consumer
调用远程服务方称之为“服务消费者”。

Registry
服务注册与发现的中心目录服务称之为“服务注册中心”。

Monitor
统计服务的调用次数和调用时间的日志服务称之为“服务监控中心”。

(1) 连通性：
注册中心负责服务地址的注册与查找，相当于目录服务，服务提供者和消费者只在启动时与注册中心交互，注册中心不转发请求，压力较小
监控中心负责统计各服务调用次数，调用时间等，统计先在内存汇总后每分钟一次发送到监控中心服务器，并以报表展示
服务提供者向注册中心注册其提供的服务，并汇报调用时间到监控中心，此时间不包含网络开销
服务消费者向注册中心获取服务提供者地址列表，并根据负载算法直接调用提供者，同时汇报调用时间到监控中心，此时间包含网络开销
注册中心，服务提供者，服务消费者三者之间均为长连接，监控中心除外
注册中心通过长连接感知服务提供者的存在，服务提供者宕机，注册中心将立即推送事件通知消费者
注册中心和监控中心全部宕机，不影响已运行的提供者和消费者，消费者在本地缓存了提供者列表
注册中心和监控中心都是可选的，服务消费者可以直连服务提供者

(2) 健壮性：
监控中心宕掉不影响使用，只是丢失部分采样数据
数据库宕掉后，注册中心仍能通过缓存提供服务列表查询，但不能注册新服务
注册中心对等集群，任意一台宕掉后，将自动切换到另一台
注册中心全部宕掉后，服务提供者和服务消费者仍能通过本地缓存通讯
服务提供者无状态，任意一台宕掉后，不影响使用
服务提供者全部宕掉后，服务消费者应用将无法使用，并无限次重连等待服务提供者恢复

(3) 伸缩性：
注册中心为对等集群，可动态增加机器部署实例，所有客户端将自动发现新的注册中心服务提供者无状态，可动态增加机器部署实例，注册中心将推送新的服务提供者信息给消费者

单一应用架构

当网站流量很小时，只需一个应用，将所有功能都部署在一起，以减少部署节点和成本。此时，用于简化增删改查工作量的数据访问框架(ORM)是关键。

垂直应用架构

当访问量逐渐增大，单一应用增加机器带来的加速度越来越小，提升效率的方法之一是将应用拆成互不相干的几个应用，以提升效率。此时，用于加速前端页面开发的Web框架(MVC)是关键。

分布式服务架构

当垂直应用越来越多，应用之间交互不可避免，将核心业务抽取出来，作为独立的服务，逐渐形成稳定的服务中心，使前端应用能更快速的响应多变的市场需求。此时，用于提高业务复用及整合的分布式服务框架(RPC)是关键。

流动计算架构

当服务越来越多，容量的评估，小服务资源的浪费等问题逐渐显现，此时需增加一个调度中心基于访问压力实时管理集群容量，提高集群利用率。此时，用于提高机器利用率的资源调度和治理中心(SOA)是关键。

RPC

RPC（Remote Procedure Call）远程过程调用，简单的理解是一个节点请求另一个节点提供的服务

RPC两个核心：通信、序列化

zookeeper和dubbo-admin

ZooKeeper

ZooKeeper是一个分布式的，开放源码的分布式应用程序协调服务，是Google的Chubby一个开源的实现，是Hadoop和Hbase的重要组件。它是一个为分布式应用提供一致性服务的软件，提供的功能包括：配置维护、域名服务、分布式同步、组服务等。

下载地址：http://archive.apache.org/dist/zookeeper/
，3.5.5版本后注意下载带 bin 后缀的。

下载完成后，启动 D:\apache-zookeeper-3.6.2-bin\bin 目录下的 zkServer.cmd 即可启动 ZooKeeper 服务。

dubbo-admin

dubbo-admin 是一个监控管理后台，查看我们注册了哪些服务，哪些服务被消费了。

下载地址：https://github.com/apache/dubbo-admin/tree/master

启动后台监控

下载完成后，首先启动zookeeper，然后 cmd 到 D:\dubbo-admin-master\dubbo-admin 目录下，输入以下命令：

maven clean package -Dmvn.test.skip=true

执行完后，会在 D:\dubbo-admin-master\dubbo-admin\target 目录下输出一个 dubbo-admin-0.0.1-SNAPSHOT.jar 文件，然后 cmd 到 D:\dubbo-admin-master\dubbo-admin\target 目录下，输入以下命令：