分布式技术是一种基于网络的计算机处理技术，随着个人计算机性能的极大提高和使用的普及，将处理能力分布到网络中的所有计算机上成为可能。

　　分布式系统是一组计算机通过网络相互连接传递消息与通信,并协调它们的行为而形成的系统。

　　最初，系统的功能简单，通常在单台服务器上完成所有任务。随着用户增加，系统的业务逻辑和数据存储变得复杂，开始分开部署。进一步发展时，可能需要引入反向代理服务器、读写分离等优化方案，以提升系统性能、可用性、可扩展性和可维护性。

　　分布式系统架构就是为了实现系统的高性能、高可用性、可扩展性、可维护性等目标而进行的一系列优化过程。

　　单体主要指两个概念:一是业务功能模块没有拆分,统一归总到一个服务包里;二是运行服务器没有做切分,都放在同一台服务器上。

　　分层架构也称为多层体系架构,是指将系统按照业务抽象出不同层,每层与上一层服务之间是层调用的限制关系,同时也可以降低系统不同层之间的依赖关系。

　　开发效率高；系统内各部分间依赖程度低；维护成本低；标准化程度高，模块可复用性强

　　表示层数据的改动可能会导致其他相关层逻辑的修改,在该场景下的开发效率会因此而降低

　　面向服务的架构是一种组件服务化的架构模式,它将业务按照不同的功能拆分成不同的服务,并在服务之间通过定义一些良好的接口和协议进行通信;同时这些接口独立于各种系统、平台和语言,能够实现跨平台的兼容和处理,实现一种统一通用的交互方式。

　　系统整体复杂度高；服务间通信开销大；有时会因过度拆分而影响系统的整体性能和稳定性；小规模应用程序中适用性较差

　　微服务架构从面向服务的架构衍生而来,更强调业务需要彻底的服务化和组件化,业务从API网关开始作为系统的唯一入口,所有模块都按照业务进行拆分。

　　在数据库管理系统写入或更新资料的过程中,为保证事务是正确可靠的,必须具备四个特性

　　一个事务中的所有操作,要么全部完成,要么全部不完成,不会在中间某个环节结束。

　　数据库允许多个并发事务同时对其数据进行读写和修改,隔离性可以防止多个事务并发执行时由于交叉执行而导致的数据不一致。

　　在分布式系统中,异步是指系统中各个节点可能存在较大的时钟差异,同时消息传输时间是任意长的,各节点对消息处理的时间也可能是任意长的,这就导致无法判断某个消息迟迟没有被响应是节点故障还是传输故障。

　　FLP原理指出,在网络可靠但允许节点失效的最小化异步模型系统中,不存在可以解决一致性问题的确定性共识算法。这个原理实际上说明,对于允许节点失效的情况,纯粹的异步模型系统无法确保一致性在有限时间内完成,不存在在任何场景下都能实现共识的算法。

　　分布式系统在遇到某节点或网络分区出现故障时,仍然能够对外提供满足数据一致性和系统可用性的服务。

　　BASE理论由CAP理论演化而来,它的核心思想是如果一个系统无法做到强一致性,那么可以依据业务自身的特性采取适当的方法使系统达到最终一致性。

　　基本可用是相对于高可用而言的,它表示的是系统在出现故障时还可以使用,只是有一定损失,例如响应速度变慢,功能有所损失。

　　软状态是相对于原子性处理而言的,原子性处理要求所有阶段都保持一致,做到一致成功或一致失败,而软状态允许在不影响系统可用性的前提下,出现中间不一致的状态。

　　软状态只是一个中间状态,所以在业务允许的时间范围内需要做到最终一致,这个时间取决于网络延迟、系统负载、数据复制方案设计等因素。

　　高可用角度下分布式系统架构在数据存储方面主要指两个层面,从服务器层面讲是双机架构,从数据层面讲是数据多副本。

　　一般将单机房场景下的两台服务器配合实现高可用称为双机架构,常见的双机架构有主备模式、主从模式和双主模式。

　　高可用角度下分布式系统架构在数据存储方面主要指两个层面,从服务器层面讲是双机架构,从数据层面讲是数据多副本。

　　业务的多机房部署现在已经比较常见,相较于单机房部署,多机房部署在扩展性、容灾能力和系统性能方面都具有优势。

　　依照数据的读写特性,多机房架构可以分为如下四类:跨机房写、消息队列写、双向写以及用户切分。

　　图片来源：谢文辉.分布式应用系统架构设计与实践.人民邮电出版社;2022:134.

　　依照数据的读写特性,多机房架构可以分为如下四类:跨机房写、消息队列写、双向写以及用户切分。

　　图片来源：谢文辉.分布式应用系统架构设计与实践.人民邮电出版社;2022:135.

　　依照数据的读写特性,多机房架构可以分为如下四类:跨机房写、消息队列写、双向写以及用户切分。

　　图片来源：谢文辉.分布式应用系统架构设计与实践.北京:人民邮电出版社,2022:136.

　　依照数据的读写特性,多机房架构可以分为如下四类:跨机房写、消息队列写、双向写以及用户切分。

　　图片来源：谢文辉.分布式应用系统架构设计与实践.人民邮电出版社;2022:137.

　　分布式技术在区块链中主要体现在P2P网络。P2P网络是一种分布式网络,在比特币、以太坊等经典区块链应用中单独作为一个网络层,占据举足轻重的地位。

　　P2P网络是一种架构在互联网之上的网络,并且网络中的节点间是对等关系且同时具备生产资源和消费资源的行为模式,以无中介、对等的方式进行双向交换。

　　在哈希表的基础上，分布式哈希表可以通过让每一个节点维护一部分哈希表的方式实现全网节点共同维护全局哈希表的效果。

　　分布式哈希表具有离散Kaiyun开云性(完全去中心化)、伸缩性(节点越多，服务能力越强)和容错性(即使节点不断地加入、离开或是停止工作，系统仍然能达到一定的可靠性)。

　　图片来源：袁煜明.区块链技术进阶指南.北京:机械工业出版社,2020:113.

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