分布式系统:概念与设计(第五版)

需积分: 35 2 下载量 33 浏览量 更新于2024-07-24 收藏 6.68MB PDF 举报
"分布式系统——概念与设计,第五版" 分布式系统是计算机科学中的一个重要领域,涉及多个相互协作的计算设备,共同完成一项任务或提供服务。本书《分布式系统:概念与设计》由George Coulouris、Jean Dollimore、Tim Kindberg和Gordon Blair等人编写,是该领域的经典教材,现在更新到了第五版。 分布式系统的概念涵盖了许多关键主题,包括但不限于: 1. **并发控制**:在分布式系统中,多台计算机可能同时处理同一数据,需要有效的并发控制策略以避免数据不一致性和死锁问题。 2. **容错**:由于网络的不可靠性,节点可能会失败,因此分布式系统必须设计成容错的,能够从硬件或软件故障中恢复。 3. **分布式一致性**:确保所有节点看到的数据是一致的,如通过Paxos、Raft等一致性算法实现。 4. **分布式协调**:通过如Zookeeper、Chubby等协调服务,管理分布式环境中的命名、配置、同步和锁定。 5. **网络通信**:使用套接字编程、RPC(远程过程调用)和消息传递协议(如AMQP、MQTT)实现节点间的高效通信。 6. **负载均衡**:有效地分配任务到不同的计算资源,以优化性能和响应时间。 7. **分布式数据库**:如ACID(原子性、一致性、隔离性、持久性)和BASE(基本可用、软状态、最终一致性)原则,以及NoSQL数据库的设计。 8. **安全性与隐私**:保护数据安全,防止未授权访问,实现身份验证和加密通信。 9. **云计算与微服务**:分布式系统在云计算环境中的应用,以及微服务架构如何促进可伸缩性和独立部署。 10. **物联网(IoT)**:分布式系统在连接大量传感器和设备的环境中的应用,如数据收集和处理。 11. **移动计算**:考虑到移动设备的特性(如电池寿命、网络连接不稳定),设计适应性的分布式解决方案。 12. **分布式文件系统**:如Hadoop DFS和Google File System,它们允许大规模数据的分布式存储和处理。 本书第五版可能会涵盖近年来的新进展,如边缘计算、区块链技术、容器化和Serverless架构等。作者们通过丰富的实例和深入的分析,帮助读者理解这些复杂概念并学会设计和实现自己的分布式系统。 《分布式系统:概念与设计》为学习和理解分布式系统的复杂性和挑战提供了全面的指导,适合计算机科学专业的学生以及希望深入研究分布式系统的专业人士阅读。