分布式概念

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一、什么是分布式

二、分布式与集群的关系

三、软件架构演变

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，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

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。

四、RPC是什么

RPC【Remote Procedure Call】 是指远程过程调用，是一种进程间通信方式，他是一种技术的思想，而不是规范。
它允许程序调用另一个地址空间（通常是共享网络的另一台机器上）的过程或函数，而不用程序员显式编码这个远程调用的细节。
即程序员无论是调用本地的还是远程的函数，本质上编写的调用代码基本相同。

1.RPC思想原理

2.服务之间的交互可以用两种方式

• RPC
  Netty（Socket）+自定义序列化
  
• RestAPI (严格来说，SpringCloud是使用Rest方式进行服务之间交互的，不属于RPC)
  HTTP+JSON
  

五、分布式思想与基本概念

1.高并发

（1）通过设计保证系统可以并行处理很多请求。应对大量流量与请求

• Tomcat最多支持并发多少用户？
  Tomcat 默认配置的最大请求数是 150，也就是说同时支持 150 个并发，当然了，也可以将其改大。
  当某个应用拥有 250 个以上并发 的时候，应考虑应用服务器的 集群 。
  具体能承载多少并发，需要看硬件的配置，CPU 越多性能越高，分配给 JVM 的内存越多性能也就越高，但也会加重 GC 的负担。
  
  
  
• 操作系统对于进程中的线程数有一定的限制：
  Windows 每个进程中的线程数不允许超过 2000
  Linux 每个进程中的线程数不允许超过 1000
  
  

另外，在 Java 中每开启一个线程需要耗用 1MB 的 JVM 内存空间用于作为线程栈之用。

Tomcat 默认的 HTTP 实现是采用阻塞式的 Socket 通信，每个请求都需要创建一个线程处理。这种模式下的并发量受到线程数的限制，但对于 Tomcat 来说几乎没有 BUG 存在了。

Tomcat 还可以配置 NIO 方式的 Socket 通信，在性能上高于阻塞式的，每个请求也不需要创建一个线程进行处理，并发能力比前者高。但没有阻塞式的成熟。

这个并发能力还与应用的逻辑密切相关，如果逻辑很复杂需要大量的计算，那并发能力势必会下降。如果每个请求都含有很多的数据库操作，那么对于数据库的性能也是非常高的。

对于单台数据库服务器来说，允许客户端的连接数量是有限制的。

并发能力问题涉及整个系统架构和业务逻辑。

系统环境不同，Tomcat版本不同、JDK版本不同、以及修改的设定参数不同。并发量的差异还是满大的。

• maxThreads=“1000” 最大并发数 ，默认值为200
• minSpareThreads=“100”//初始化时创建的线程数，默认值为10
• acceptCount=“700”// 指定当所有可以使用的处理请求的线程数都被使用时，可以放到处理队列中的请求数，超过这个数的请求将不予处理，默认值为100
  https://tomcat.apache.org/tomcat-8.0-doc/config/http.html
  

• 请求做出响应的时间，即一个http请求返回所用的时间
  吞吐量
  
• 系统在单位时间内处理请求的数量

• 专业的测试工具：Load Runner
• Apache ab
• Apache JMeter

并发用户数

• 承载的正常使用系统功能的用户的数量

2.高可用

• 主-备方式（Active-Standby方式）
  主-备方式即指的是一台服务器处于某种业务的激活状态（即Active状态），另一台服务器处于该业务的备用状态（即Standby状态)。
  
• 双主机方式（Active-Active方式）
  双主机方式即指两种不同业务分别在两台服务器上互为主备状态（即Active-Standby和Standby-Active状态）
  

3.注册中心

保存某个服务所在地址等信息，方便调用者实时获取其他服务信息

• 服务注册
  服务提供者
  
• 服务发现
  服务消费者
  
  
  
  
  

4.负载均衡

动态将请求派发给比较闲的服务器

5.服务雪崩

6.熔断

7.限流

8.API网关

API网关要做很多工作，它作为一个系统的后端总入口，承载着所有服务的组合路由转换等工作，除此之外，我们一般也会把安全，限流，缓存，日志，监控，重试，熔断等放到 API 网关来做

9.服务跟踪

追踪服务的调用链，记录整个系统执行请求过程。如：请求响应时间，判断链中的哪些服务属于慢服务（可能存在问题，需要改善）。

10.弹性云

Elastic Compute Service（ECS） 弹性计算服务
动态扩容，压榨服务器闲时能力
例如：双11,618，高峰时多配置些服务器，平时减少多余的服务器配置（用于其他服务应用），避免资源浪费