这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 8 天

写在开头

本人是一个第一次参加字节青训营的学生，主要是简单记录一下自己学习的过程以及复习（详细的需要自己去看每天对应的课程），每天会发前一天课程的笔记以及自己的思考

什么是分布式？

分布式系统是建立在网络之上的软件系统，拥有软件特性，所以分布式系统具有高度内聚性，和透明性。是建设于网络之上的高层软件，而不是硬件。

简单的说：分布式系统是一组独立的计算机以网络链接组成的服务系统，对用户来说是一个统一的体系。

因为分布式系统建立在网络之上，由多个独立操作系统组成，所以分布式系统对比独立部署并运行于单一操作系统之上的软件系统来说存在要解决通信和共识等问题。

• 分布式系统定义：跨多个节点的计算机程序的集合
• 使用分布式系统的五大优势：去中心化、低成本、弹性、资源共享、可靠性高
• 分布式系统的挑战：故障、网络、环境、安全

常见的分布式系统

• 分布式存储：GFS、Ceph、HDFS、Zookeeper
• 分布式数据库：Spanner、TiDB、HBase、MangoDB
• 分布式计算：Hadoop、YARN、Spark

分布式理论基础

CAP理论

• CAP的定义，分别代表一致性、可用性、分区容错性。三者无法同时达到

• CAP诞生了三类系统：

  • CA系统：传统数据库的代表，放弃分区容错，增强一致性和可用性。
  • AP系统：放弃强一致性，保证高可用，不少nosql存储系统采用
  • CP系统：放弃可用性，保证数据一致性

• 举例说明两个分布式进程之间同步数据，当出现故障的时候，如何选择不同的CAP系统，以及带来的影响

  • CP系统：故障发生时，为了避免读到不一致的数据，可能拒绝访问
  • AP系统：故障发生时，为了保证可用性，允许不同进程读到不同的数据

• 针对故障场景，可以通过故障转移的方式，做一个相对较优的解决方式：

  • 允许一个进程作为Master，其他进程作为Backup，当故障时将请求转移给Backup进行处理

ACID理论

• ACID理论是针对CA系统而言的，通常在数据库中具有广泛意义
• 事务是数据库系统中非常重要的概念，它是数据库管理系统执行过程中的一个逻辑单元，它能够保证一个事务中的所有操作要么全部执行，要么全都不执行
• 数据库事务拥有四个特性ACID：原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）和持久性（Durability）

BASE理论

• BASE理论是针对AP系统而言的，其来源于对大型互联网分布式实践的总结

  • Basically Available(基本可用)：假设系统，出现了不可预知的故障，但还是能用
  • Soft state（软状态）：允许系统中的数据存在中间状态，并认为该状态不影响系统的整体可用性
  • Eventually consistent（最终一致性）：数据最终一定能够达到一致的状态

模型等东西就不放了，正在研发项目时间有些紧