前言
根據CAP理論，分布式環境系統需要盡量保證C 一緻性 A 可用性 P 容錯性。分布式系統，從本質上來講，就是通過一些低廉的硬體來實作系統更好的吞吐、性能以及可用性。分布式系統，有一套通用的系統設計政策。大緻上分為：
- 心跳檢測
- 高可用保障
- 容錯處理
- 重試機制
- 負載均衡
在分布式系統環境中，對于能夠檢測衆多節點的活性是很有必要的。隻有當節點存活，才可以進行執行對應的業務任務。傳統來說，解決該類問題，一般都是通過心跳檢測手段。如同醫生通過儀器探測病人心跳一樣，去判定伺服器衆節點的存活。
用戶端，在請求對應的服務節點前，需要經過心跳檢測伺服器，進行路由轉發到對應的節點處理。
心跳檢測伺服器，檢測衆多分發或者路由節點的活性，如果存活正常，路由才會轉發到該節點。
傳統心跳檢測，存在一定的局限性
- 如果節點沒有挂，但是ping逾時，導緻，判定死亡，就會造成很大的資源損失
- 心跳檢測如果出現問題，則也會造成很大的影響
總結來說，心跳檢測收到心跳正常，是正常的，但是心跳檢測收不到心跳，也不代表節點存在異常，判定死亡
優化心跳檢測政策
- 周期檢測心跳機制
- 累計失效檢測機制
高可用設計
系統高可用性的常用設計模式包括三種：主備、互備、叢集模式
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主備模式
主備模式,就是Active Standby，當主機當機時，備機接管主機一切工作，待主機正常之後，會通過兩種方式自動（熱備）、手動（冷備），恢複主機的工作
資料庫高可用方案中，一般都是MS主從模式 Matser-Slave
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互備模式
互備模式，指的是多台主機同時運作各自的服務工作且互相檢測，同步。在資料庫高可用部分，采用互備，主要是MM模式（Multi-Master）。多個master都具有read - write 能力，需根據時間戳或者版本，最終合并。分布式版本管理系統git就可以了解為MM模式
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叢集模式
叢集模式，指的是，多個節點同時運作服務，可以通過類似心跳伺服器這種分擔服務請求。
容錯性
容錯性，指系統對于錯誤、異常的包容能力，為了更好地提供使用者的舒适度或者說用戶端的響應合理，做出來的一些系統的讓步處理。
容錯，并非容忍錯誤。以分布式環境下的，緩存舉例說明：
一個查詢業務，先通過緩存查詢，如果緩存沒有，再去資料庫查詢。如果沒有查詢得到，可能的原因包括以下幾個方面：
- 資料庫連接配接未知異常
- 資料庫真的沒有
那麼，使用者可以進行間隔一定時間發起重試，可以一定程度友好的，解決問題
另外，如果出現緩存失效的情況下，惡意攻擊，調用查詢接口，查詢緩存中不存在的key，導緻大量流量進入DB，導緻DB崩潰。
為了解決這個問題，我們可以考慮，如果在高頻、短周期内，當客戶查詢不存在的key時，我們可以對目前key進行指派，直接傳回。響應給系統使用者，截斷惡意操作。
分布式系統環境，通過負載均衡，達到資源的合理配置設定利用
負載均衡，分為硬體和軟體。硬體常見的裝置F5，軟體的LVS 、Nginx等等
以nginx為例，常見的負載均衡政策如下
- [x] 輪詢
- [x] 最少連接配接
- [x] IP位址Hash
- [x] 基于權重的負載均衡
- [x] 自定義實作