分布式系統(tǒng)

分布式系統(tǒng)指由多個獨立計算機通過網(wǎng)絡(luò)連接進行協(xié)同工作的系統(tǒng)。它可以在計算機網(wǎng)絡(luò)上集成不同的資源，并為用戶提供一個像單個系統(tǒng)一樣的視圖。

1.分布式系統(tǒng)分類

根據(jù)不同的角度，分布式系統(tǒng)可以被劃分為以下幾類：

• 按照系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同：客戶端-服務(wù)器系統(tǒng)、對等網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
• 按照系統(tǒng)內(nèi)節(jié)點協(xié)作關(guān)系的不同：基于共享狀態(tài)的系統(tǒng)、消息傳遞系統(tǒng)。
• 按照系統(tǒng)內(nèi)節(jié)點間通信的不同：基于RPC（Remote Procedure Call）的系統(tǒng)、基于消息隊列的系統(tǒng)。
• 按照系統(tǒng)所涵蓋的范圍：局域網(wǎng)分布式系統(tǒng)、廣域網(wǎng)分布式系統(tǒng)、云計算平臺。

2.分布式系統(tǒng)特征

分布式系統(tǒng)具有以下特征：

• 分布性：系統(tǒng)中的各個組成部分可以物理上分布在不同的計算機上。
• 并發(fā)性：系統(tǒng)中的多個節(jié)點可同時工作，彼此之間相互獨立。
• 缺乏全局時鐘：分布式系統(tǒng)沒有單一的全局時鐘，而且各個節(jié)點的時間可能出現(xiàn)誤差。
• 故障獨立性：即使某些節(jié)點或鏈路發(fā)生故障，整個系統(tǒng)依然可以正常運行。

3.分布式系統(tǒng)優(yōu)缺點

分布式系統(tǒng)的優(yōu)點：

• 可靠性高：安排了備份處理，數(shù)據(jù)就不會輕易丟失。
• 可擴展性好：可以根據(jù)需要增加節(jié)點數(shù)量來擴大系統(tǒng)容量。
• 資源共享：各個節(jié)點有自己的資源，可以彼此共享，提高了資源利用率。

分布式系統(tǒng)的缺點：

• 復(fù)雜性高：由于涉及到多個節(jié)點、通信等問題，構(gòu)建分布式系統(tǒng)較為復(fù)雜。
• 性能損失：由于網(wǎng)絡(luò)通信的存在，分布式系統(tǒng)的性能不如單機系統(tǒng)的性能。
• 并發(fā)控制問題：由于多個節(jié)點間并發(fā)執(zhí)行，需要考慮并發(fā)控制問題。

4.分布式系統(tǒng)應(yīng)用

分布式系統(tǒng)可以在許多領(lǐng)域應(yīng)用，以下是一些常見的應(yīng)用場景：

• 云計算平臺：通過網(wǎng)絡(luò)將資源和服務(wù)提供給用戶。
• 大規(guī)模數(shù)據(jù)處理：如Google的MapReduce、Apache Hadoop等。
• 分布式數(shù)據(jù)庫：如Google的Bigtable、HBase、Cassandra等。
• 物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)：將各種物理設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)連接起來，實現(xiàn)信息交換和處理。