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架构的演进历程 分布式理论 CAP理论 正常情况，写入A1，同步到A2，这样的话，A1和A2都能读取到最新的数据。 但是网络如果不可靠 A1和A2会变成两个子网 保证A和P 保证C和P redis属于AP 实际应该考虑的是数据同步测时延。 PACELC理论 BASE理论 微服务不适合ZK Eurek 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:58
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架构设计基本原则知识扩展 SOLID原则 前五种统一称为SOLID原则 SOLID（单一功能、开闭原则、里氏替换、接口隔离以及依赖反转）是由罗伯特·C·马丁在21世纪早期 引入的记忆术首字母缩略字，指代了面向对象编程和面向对象设计的五个基本原则。 当这些原则被一起应用时，它们使得一个程序员开发一个容 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:57
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依赖倒置原则（DIP） , , 依赖倒置原则 依赖倒置原则的定义 原始定义：高层模块不要依赖低层模块，两种都应该依赖抽象。抽象不应该依赖细节，细节应该依赖抽象。 核心思想是： 要面向接口编程，不要面向实现编程 。 依赖倒置原则的作用 1. 降低类之间的耦合性 2. 提高系统的稳定性 3. 减少并行开 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:56
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里式替换原则（LSP） , , 里氏替换原则 里氏替换原则的定义 里式替换阐述了继承的原则，可描述为：子类可以扩展父类的功能，但是不能改变父类原有的功能。 "https://zhuanlan.zhihu.com/p/268574641" 里式替换的作用 1. 里式替换是实现开闭原则的重要方式之一。 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:55
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接口隔离原则（ISP） , 接口隔离原则 接口隔离原则的定义 将接口拆分成更小更具体的接口，让接口中只包含用户感兴趣的方法。 接口隔离和单一职责都是为了高类聚、低耦合，体现了封装思想。两者区别： 1. 单一职责注重的是职责，接口隔离注重对接口依赖的隔离 2. 单一职责主要约束类，针对的是程序中的实现 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:54
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单一职责原则（SRP） , 单一职责原则 单一职责原则的定义 单一职责又称单一功能，职责指的是变化的原因，单一职责规定 一个类有且仅有一个引起他变化的原因 ，否则应该被拆分。 对象不应该承担太多职责，如果一个对象承担太多职责，至少有两个缺点： 1. 一个职责的变化可能削弱或者抑制其他的职责的能力。 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:53
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本文介绍了一个良好的可扩展性的架构需要遵守的原则。 <! more 架构设计基本原则 2022/04/16 校对完成 文章更新历史 2022/04/16 初稿。 开闭原则（OCP） , 开闭原则 开闭原则的定义 开闭原则：软件实体应该对扩展开放，对修改关闭 软件实体包含几个部分 1. 项目中划分出来 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:52
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服务链路追踪 什么是服务链路追踪 分布式微服务架构上是通过业务来划分服务的，通过Rest调用对外暴露一个接口，可能需要很多服务协同才能完成这个接口的功能。 如果链路上任何一个服务出现问题或者出现网络超时，都会导致接口调用失败。随着业务的扩张，接口调用会越来越复杂。 极端情况： 分布式链路追踪（Dis 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:51
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服务限流 什么是服务限流 限流就是为了提供稳定的服务，限制使用人数。 限流的目的是通过对并发请求进行限速，或者对一个时间窗口内的请求数量进行限速来保护系统。 一旦达到限制速率可以拒绝服务、排队或者等待。 多维度进行限流 请求到达服务接口时，可以采用多维度限流策略。 限流算法 1. 限流算法 计数器（ 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:49
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服务熔断 什么是服务熔断 牺牲局部，保存整体的措施叫做熔断。 不采取熔断的后果，例子： 一旦下游服务C变的不可用，积压了大量请求，服务B的请求也会随之阻塞。 线程资源逐渐耗尽，使得服务B也变的不可用。紧接着，服务A也会变得不可用，整个服务链路被拖垮。 这种调用链路的连锁故障，叫做雪崩。 熔断机制 可 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:49
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服务降级 什么是服务降级 在服务器压力剧增的情况下，对一些服务和页面进行有策略的不处理或者换种简单的方式处理，从而释放服务器资源以保证核心服务正常运作或者高效运作。 当架构整体的负载超过了预设的上线阈值，或者即将到来的流量预计将会超过预设的阈值时，为了保证重要的基本服务能够正常运行，可以将一些不重要 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:48
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服务削峰 为什么要进行服务削峰 为了应对瞬间高并发的流量。 流量削峰的方案 1. 消息队列解决削峰 用消息队列缓存瞬时流量，把同步的直接调用转换为异步的间接推送，中间通过队列在一端承接瞬时流量洪峰，在另一端将消息平滑的推送出去。 消息队列中间件主要解决应用耦合，异步消息，流量削峰等问题。 常见的队列 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:47
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分布式服务治理 服务协调 分布式协调主要用来解决分布式环境中多个进程之间的同步，让他们有序的去访问临界资源，防止造成脏数据的后果。 分布式锁是分布式协调技术的核心内容。 分布式锁的实现方式 1. 基于缓存（redis）实现分布式锁 获取锁的时候，使用 加锁，并使用 命令为锁添加一个超时时间，超过该时 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:46
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分布式架构服务调用 服务调用 和传统单体架构相比，分布式多了一个远程服务之间的通信，不管soa还是微服务，本质都是对业务服务的提炼和复用。 远程服务之间的调用，才是实现分布式的关键因素。 实现方式 HTTP通信协议的框架 1. HttpURLConnection "https://docs.orac 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:45
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负载均衡 使用多台服务器共同分担计算任务，将网络请求与计算分配到集群可用的不同服务器节点上，从而达到高可用性以及良好的操作体验。 Client1、Client2、Client3通过负载均衡分配到不同的节点上。 负载均衡有硬件解决方案，也有软件解决方案。硬件解决方案有著名的F5，软件有LVS、HAPr 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:44
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容错性 容错就是IT系统对错误的包容能力。 容错处理保障了分布式系统环境下相应系统高可用和健壮性。 常见的案例是对于 问题的解决方案。 解决办法 1. 临时存放null值 2. 使用布隆过滤器 "https://baike.baidu.com/item/%E5%B8%83%E9%9A%86%E8%B 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:43
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高可用 高可用HA设计 高可用（Hign Availability）是系统架构中必须考虑的因素之一，指的是，经过设计来减少系统不能提供服务的时间。 系统高可用性的设计模式通常有三种：主备（master slave）、互备（active active）和集群（cluster）。 1. 主备模式 主备模 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:42
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本文阐述了分布式系统中常见的设计策略。 <! more 分布式系统设计策略 2022/03/01 校对完成 文章更新历史 2022/03/01 初稿。 分布式系统中需要解决的问题 1. 如何检测当前节点是否存活？ 2. 如何保障高可用 3. 容错处理 4. 负载均衡 心跳检测 检测节点故障的通用手段 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:41
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Lease机制 什么是Lease机制 Lease机制，就是租约机制，是一种在分布式协议中常用的协议，是维护分布式系统中数据一致性的常用工具。 Lease机制的特点： Lease是颁发者对一段时间内数据一致性的承诺 颁发者发出Lease后，不管是否被接受，只要Lease不过期，颁发者都会按照协议，遵守 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:40
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Raft协议 什么是Raft协议 Paxos论证了一致性协议的可行性，但是不好懂，缺少必要的细节，工程实现难度高。广为人知的实现目前只zk的zab协议。 Paxos的出现为分布式的强一致性提供了很好的理论基础，但是paxos协议本身理解起来困难，实现复杂。 斯坦福大学的RamCloud项目中提出了易 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:38
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Paxos协议 什么是Paxos Paxos协议说的是Paxos算法，Paxos算法是基于消息传递且具有高容错性的一致性算法，是目前公认的解决分布式一致性问题最有效的算法之一。 为描述Paxos算法，Lamport（Leslie Lamport）虚拟了一个叫做Paxos的 "希腊城邦" ，这个岛按照 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:37
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Gossip协议 什么是Gossip协议 Gossip协议，也叫 Epidemic协议（流行病协议）。原本用于分布式数据库中节点同步数据使用，后来被广泛应用于数据库复制、信息扩散、集群成员身份确认、故障探测等。 Gossip协议利用随机方式将信息传播到整个网络，并在一定时间内，使系统内所有节点的数据 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:36
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NWR协议 什么是NWR协议 NWR是一种在分布式存储系统中用于控制一致性级别的一种策略。在亚马逊的存储系统中，应用了NWR协议来控制一致性。 N：在分布式系统中，有多少分备份数据 W：代表一次成功的更新操作要求至少有W份写入成功 R：代表一次成功的读取操作至少有R份读取成功 原理 NWR值的不同组 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:35
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三阶段提交协议（3PC） 三阶段提交协议出现的背景：一致性协议中设计出了二阶段提交协议，但是2PC设计存在缺陷，于是有了三阶段提交协议。 三阶段提交协议 3PC，全称为“Three phase commit”，是2PC的改进版，将2PC的“事务提交过程”一分为二，并形成了canCommit、preC 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:34
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本文阐述了分布式系统中一些常见的协议以及原理分析。 <! more 分布式一致性协议 2022/03/01 校对完成 文章更新历史 2022/03/01 初稿。 两阶段提交协议（2PC） 两阶段提交协议 两阶段提交协议，简称2PC（2 prepare commit），是比较常见的解决分布式事务的方式 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:33
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BASE定理 CAP不可能同时满足，但是分区容错性对于分布式系统来说，是必须的。如果能够同时满足CAP就好了，于是出现了BASE理论。 BASE：全称Basically Availability（基本可用），Soft State（软状态），和Eventually Consistency（最终一致性） 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:32
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CAP定理 CAP定理介绍 CAP定理（CAP Theorem），又称布鲁尔定理（Brewer's throrem）。它指出，对一个分布式系统来说，不可能同时满足以下三点： | 选项 | 具体意义 | | | | | 一致性（Consistency） | 所有节点访问时都是同一份最新的数据副本 | 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:30
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分布式理论 数据一致性 什么是分布式数据一致性 分布性数一致性，指的是数据在多份副本中存储时，各副本中的数据是一致的。 副本一致性 分布式系统中，数据往往会有读个副本。多个副本就需要保证数据一致性。这就带来了同步的问题，因为网络阻塞等因素，我们几乎无法保证可以同时更新所有机器中的所有数据，就会有数据 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:29
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本文分析了分布式架构应用广泛的理论。 <! more 分布式架构理论 2022/04/6 校对完成 文章更新历史 2022/04/02 初稿。 分布式架构介绍 什么是分布式系统 分布式系统是一个硬件或者软件分布在不同的网络计算机上，彼此之间仅仅通过消息传递通信和协调的系统。 通俗的理解，分布式系统是 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:27
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基于Netty实现RPC框架 底层使用 作为网络通讯框架，要求使用 实现一个简单的 框架，消费者和提供者约定协议和接口，消费者远程调用提供者的服务。 1、创建一个接口，定义抽象方法，用于消费者和提供者之间的约定。 2、创建一个提供者，该类需要监听消费者的请求，并按照约定返回数据。 3、创建一个消费者 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:25
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本文阐述了自定义rpc框架需要知道理论，并探索了rpc框架需要解决的问题，并且进行了传统的RMI方式的实现。 <! more 自定义RPC框架之分布式架构网络通信理论 2022/03/14 校对完成 文章更新历史 2022/03/14 初稿。 2022/03/25 修复图片问题。 分布式架构网络通信 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:23
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本文对Netty源码进行了深入剖析，透过Netty源码来理解Netty框架背后的原理。 <! more Nety源码剖析 下载netty源码 "https://github.com/netty/netty" 导入netty源码 直接IDEA导入Maven项目选择 即可。 新建demo项目 在exam 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:21
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本文阐述了Netty中常见的粘包和拆包问题，并深入分析了常用的解决方案。 <! more Netty高级进阶之Netty中的粘包和拆包的解决方案 粘包和拆包简介 粘包和拆包是TCP网络编程中不可避免的，无论是服务端和客户端，当读取或发送消息时，都需要考虑TCP底层的粘包/拆包机制。 TCP是个流协议 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:20
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本通过实战演练，学习了如何基于Netty的websocket开发一个网页聊天室。 <! more Netty高级进阶之基于Netty的Websocket开发网页聊天室 Webdocket简介 Websockt是一种在单个TCP连接上进行全双工通信的协议。 Websocket使客户端和服务端的数据交互 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:19
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本通过实战演练，学习了如何基于Netty开发一个HTTP服务器。 <! more Netty高级进阶之基于Netty的HTTP服务器开发 介绍 Netty的HTTP协议栈可靠性高，性能优异。相对于传统的Tomcat、Jetty等服务器，它更加轻量级和小巧，灵活性和定制型也更好。 功能需求 1. Ne 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:17
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本文通过实战演练，学习了如何使用Netty开发一个群聊天室。 <! more Netty高级进阶之基于Netty的群聊天室案例 案例 要求 1. 编写一个 Netty 群聊系统，实现服务器端和客户端之间的数据简单通讯 2. 实现多人群聊 3. 服务器端:可以监测用户上线，离线，并实现消息转发功能 4 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:16
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本文介绍了Netty编解码器的继承体系、常用API以及实际应用。 <! more netty高级 Netty编解码器 Java的编解码 1. 编码（Encode）称为序列化，它将对象序列为字节数组，用于网络传输、数据持久化或者其他用途。 2. 解码（Decode）称为反序列化，它将从网络、磁盘等读取 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:15
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本文通过一个Netty入门案例来阐述Netty的异步模型。 <! more netty入门案例 Netty是由JBOSS提供的一个开源框架，它的Maven坐标如下： Netty服务端编写 服务端实现步骤 1. 创建bossGroup线程组: 处理网络事件 连接事件 2. 创建workerGroup线 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:14
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本文介绍了Netty的核心API以及他们的使用。 <! more Netty核心API介绍 ChannelHandler及其实现类 API关系如下： 如果图片无法显示，请看这里 Netty开发中需要定义一个Handler类去实现ChannelHandler接口或其子类或其实现类，然后通过重写相关方法 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:13
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Netty线程模型 Netty的设计主要基于主从Reactor的多线程模式，并做了一定的改进。 1. 简单版Netty模型 BossGroup线程维护Selector，ServerSocketChannel注册到Selector上，只关注连接请求处理事件（主Reactor） 当接收到来自客户端的连接 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:11
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Reactor模型 通过一个或者多个输入传递给服务器的模式，服务端程序处理传入的多个请求，并将他们同步分派到处理线程，Reactor模式也叫Dispatch模式。 Reactor模式使用IO复用监听事件，分发给某个线程（进程），这是网络服务器高并发处理的关键。 1. 单Reactor单线程 Sele 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:10
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线程模型 线程模型基本介绍 不同的线程模型对性能影响很大，目前存在的线程模型有： 传统阻塞I/O服务模型 Reactor模型 根据Reactor的数量和处理资源池线程的数量不同，可以分为3种 单Reactor单线程 单Reactor多线程 多Reactor多线程 传统阻塞I/O服务模型 采用阻塞I/ 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:09
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Netty提供异步的、基于事件驱动的网络应用程序框架，用于快速开发高性能、高可靠性的网络IO程序。 <! more netty核心原理 netty介绍 官网： "https://netty.io/" 原生NIO存在的问题 1. NIO类库和API繁杂，使用麻烦。需要熟练掌握Selector、Serv 阅读全文
posted @ 2022-05-04 22:07
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选择器（Selector） 基本介绍 用一个线程，处理多个客户端连接，就会用到NIO的Selector（选择器）。 Selector能够检测多个注册的服务端通道上是否有事件发生。如果有事件发生，便获取事件，然后针对每个事件进行响应的处理。 这样可以用单线程去管理多个通道，也就是管理多个连接和请求。 阅读全文
posted @ 2022-05-04 15:20
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通道（Channel） 基本介绍 NIO中所有的IO都是从通道（Channel）开始的。NIO的通道类似于流，但是有区别： 1. 通道可读可写，流一般是单向的（只能读或者写，所以之前socket的demo里面分别创建一个输入流和输出流）。 2. 通道可以异步读写。 3. 通道总是基于缓冲区Buffe 阅读全文
posted @ 2022-05-04 15:18
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缓冲区（Buffer） 基本介绍 缓冲区（Buffer）：缓冲区本质上是一个可读可写的内存块。 可以理解成一个数组，该对象提供了一组方法，可以轻松的操作内存块。 缓冲区内置了一些机制，能够跟踪和记录缓冲区的状态变化情况。 Channel提供从网络读取数据的通道，但是读取或者写入数据都必须经过Buff 阅读全文
posted @ 2022-05-04 15:15
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nio编程 NIO介绍 Java NIO，全称为 ，是指JDK提供得到新API。从JDK1.4开始，Java提供了一系列改进的输入/输出的新特性，被统称为NIO（New IO），是同步非阻塞的。 1. NIO有三大核心部分，Channel（通道），Buffer（缓冲区），Selector（选择器）。 阅读全文
posted @ 2022-05-04 15:11
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本文阐述了socket编程、IO网络模型，以及各种IO模型的适用场景。 RPC架构设计 文章更新历史 2022/03/01 初稿。 2022/05/04 修改相关描述。 socket socket网络编程 socket概述 socket套接字是两台主机之间逻辑连接的端点。 TCP/IP协议是传输层协 阅读全文
posted @ 2022-05-04 15:01
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