分布式系统优势及衡量指标
分布式系統(tǒng):
分布式系統(tǒng)就是利用多臺計算機協(xié)同解決單臺計算機所不能解決的計算、存儲等問題。單機系統(tǒng)與分布式系統(tǒng)的最大的區(qū)別在于問題的規(guī)模,即計算、存儲的數據量的區(qū)別。–《分布式系統(tǒng)原理介紹》
分布式系統(tǒng)是若干獨立計算機的集合,這計算機對用戶來說就像單個相關系統(tǒng)。–<<分布式系統(tǒng)原理與范型>>
分布式系統(tǒng)是其組件分布在聯(lián)網的計算機上,組件之間通過傳遞消息進行通信和動作協(xié)調的系統(tǒng)。–<<分布式系統(tǒng)概念與設計>> 第5版
分布式架構的優(yōu)勢:
1、單個服務宕機不影響別的服務正常運行!
2、單個節(jié)點所有的負載分布均衡到了多臺服務器上!
3、各服務之間相互透明,實現解耦!
衡量分布式系統(tǒng)的指標
1、可擴展性
?????? 系統(tǒng)的可擴展性(scalability)指分布式系統(tǒng)通過擴展集群機器規(guī)模提高系統(tǒng)性能(吞吐、延遲、并發(fā))、存儲容量、計算能力的特性。可擴展性是分布式系統(tǒng)的特有性質,分布式系統(tǒng)的設計初衷就是利用集群多機的能力處理單機無法解決的問題。然而,完成某一具體任務的所需要的機器數目即集群規(guī)模取決于系統(tǒng)的性能和任務的要求。當任務的需求隨著具體業(yè)務不斷提高時,除了升級系統(tǒng)的性能,另一個做法就是通過增加機器的方式擴展系統(tǒng)的規(guī)模。好的分布式系統(tǒng)總在追求“線性擴展性”,也就是使得系統(tǒng)的某一指標可以隨著集群中的機器數量線性增長。
2、高性能
?????? 無論是分布式系統(tǒng)還是單機系統(tǒng),都會對性能(performance)有所要求。對于不同的系統(tǒng),不同的服務,關注的性能不盡相同、甚至相互矛盾。常見的性能指標有:系統(tǒng)的吞吐能力,指系統(tǒng)在某一時間可以處理的數據總量,通常可以用系統(tǒng)每秒處理的總的數據量來衡量;系統(tǒng)的響應延遲,指系統(tǒng)完成某一功能需要使用的時間;系統(tǒng)的并發(fā)能力,指系統(tǒng)可以同時完成某一功能的能力,通常也用 QPS(query per second)來衡量。上述三個性能指標往往會相互制約,追求高吞吐的系統(tǒng),往往很難做到低延遲;系統(tǒng)平均響應時間較長時,也很難提高 QPS。
3、高可用
?????? 系統(tǒng)的可用性(availability)指系統(tǒng)在面對各種異常時可以正確提供服務的能力。系統(tǒng)的可用性可以用系統(tǒng)停服務的時間與正常服務的時間的比例來衡量,也可以用某功能的失敗次數與成功次數的比例來衡量。可用性是分布式的重要指標,衡量了系統(tǒng)的魯棒性,是系統(tǒng)容錯能力的體現。
4、一致性
?????? 分布式系統(tǒng)為了提高可用性,總是不可避免的使用副本的機制,從而引發(fā)副本一致性的問題。根據具體的業(yè)務需求的不同,分布式系統(tǒng)總是提供某種一致性模型,并基于此模型提供具體的服務。越是強的一致的性模型,對于用戶使用來說使用起來越簡單。例如通常我們總是希望某次更新后可以立刻讀到最新的修改,如果成功更新后的數據依舊有可能不一致讀到舊數據,那么用戶就需要在寫入數據時加入序列號等信息,并在讀取數據時首先自行實現過濾去重后再使用數據。主數據與副本數據一致。
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注1:
副本概念:
數據副本指在不同的節(jié)點上持久化同一份數據。
服務副本指數個節(jié)點提供某種相同的服務,這種服務一般并不依賴于節(jié)點的本地存儲,其所需數據一般來自其他節(jié)點。
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參考資料:《分布式系統(tǒng)原理介紹》作者:劉杰
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的分布式系统优势及衡量指标的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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