分布式系统入门:Zookeeper解决的关键挑战与应用
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更新于2024-08-04
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分布式系统面临的挑战主要涉及以下几个核心知识点:
1. **分布式定义**:
分布式系统是指由多个独立计算机节点组成的网络,它们通过通信协议协同工作,共同完成一个单一任务或服务。这些节点通常分布在不同的地理位置,使得系统能够实现更高的可用性和性能。
2. **分布式特点**:
- **高可用性**:分布式系统通过冗余和负载均衡降低单点故障的影响,提高系统的持续运行能力。
- **扩展性**:随着需求的增长,可以轻松地增加更多的节点来处理更大的数据量和用户流量。
- **并行处理**:多个节点同时执行任务,提高处理速度。
- **一致性与容错**:通过复杂的算法如Paxos和Raft保证数据的一致性,即使部分节点失效也能保持服务正常。
3. **分布式技术**:
- **分布式服务管理**:例如Zookeeper,作为分布式协调服务,提供了诸如配置管理、命名服务、分布式锁和会话管理等功能。
- **数据复制与分片**:如MySQL的读写分离和分库分表策略,用于减少主数据库的压力。
- **中间件**:如MyCat、Altas、MySQL-proxy、TDDL和Sharding-JDBC,用于连接池管理和数据库路由。
- **云数据库**:如TiDB和PingCAP,支持水平扩展和分布式事务处理。
4. **问题与解决方案**:
- **单点故障**:通过集群架构分散风险,如使用Zookeeper的Session Center解决Redis中的分布式会话问题。
- **服务部署流程**:如商品部门上新和会员部门bug修复,涉及开发、测试、预演和生产等环节,可能涉及问题回滚。
- **业务和服务的复杂性**:随着应用增多,RPC框架如Dubbo和Motan用于分布式调用,Elasticsearch (ELK)用于日志管理和问题排查。
- **依赖配置管理**:分布式配置中心如Disconf和Diamond利用Zookeeper进行配置同步和管理。
5. **Zookeeper的应用**:
- **分布式协调服务**:提供一致性和分布式会话管理,对Hadoop和HBase等大数据系统至关重要。
- **配置中心**:存储和管理分布式系统的配置信息。
- **任务调度**:如XXL-Job,用于分布式作业调度。
- **服务注册与发现**:帮助服务发现其他节点的存在,确保系统中各部分间的交互。
6. **Zookeeper的安装与使用**:
- 单机模式搭建:从官网下载、上传、解压配置文件、修改配置、启动zkServer.sh,验证服务是否正常。
本资源介绍了分布式系统的核心概念、常见问题及Zookeeper在其中的关键作用,包括其作为分布式协调服务的特性,以及在配置管理、服务发现、任务调度等方面的实际应用。此外,还涵盖了分布式架构下的单点故障预防、服务部署流程以及配置中心的使用。
2022-08-08 上传
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