天天看點

分布式架構——分布式架構的演進過程(上)

一、計算機的基石——馮諾依曼模型

馮·諾依曼于1946年提出存儲程式原理,把程式本身當作資料來對待,程式和該程式處理的資料用同樣的方式儲存。 馮·諾依曼體系結構馮·諾依曼理論的要點是:計算機的數制采用二進制;計算機應該按照程式順序執行。人們把馮·諾依曼的這個理論稱為馮·諾依曼體系結構。

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直到現在我們的計算機都屬于這個體系結構,隻不過性能大大提升。

二、bigger than bigger——計算機的産生 大型主機時代

世界上第一台通用計算機“ENIAC”于1946年在美國賓夕法尼亞大學誕生。發明人是美國人莫克利(JohnW.Mauchly)和艾克特(J.PresperEckert)。美國國防部用它來進行彈道計算。它是一個龐然大物,用了18000個電子管,占地170平方米,重達30噸,耗電功率約150千瓦,每秒鐘可進行5000次運算。

ENIAC之後,電子計算機進入了由IBM這位藍色巨人主導的大型機時代。

大型機之父 吉恩 阿姆達爾在1964年4月7日,制造出第一台IBM大型機SYSTEM/360,使得IBM在20世紀50-60年代統治整個大型計算機工業。

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大型機之父-吉恩*阿姆達爾的介紹

由于大型機高可靠性和超強的計算能力,即使在X86架構和雲計算飛速發展的情況下,IBM大型機仍然牢牢占據着一定的高端市場佔有率。

在20世紀80年代時,計算機架構同時向兩個方向發展:

(1) 以CISC(微處理器執行的計算機語言指令集)CPU為架構 價格比較便宜 面向個人的計算機(PC)

(2)以RISC(精簡指令集計算機)CPU為架構 架構昂貴 面向企業的小型UNIX 伺服器

之後,雖然大型主機具備超強的計算和I/O處理能力,并且擁有很好的穩定性和安全性。

但是,這種架構日益難以适應人們的需求:

(1)大型機的複雜性,使得其運維人員的培養成本很高

(2)大型機很貴,一般人或者企業根本玩不起,基本上隻有政府或者大型國企才能弄一台

(3)單點問題  一台大型主機故障,則整個系統癱瘓

(4)PC的性能不斷提升,許多企業完全不必要再使用大型機來搭建系統架構

三、分布式的意義和常見概念

分布式系統的意義

1、更新單機處理性能的成本效益越來越低

單機處理能力主要依靠CPU、記憶體和磁盤,通過更換硬體做垂直擴充來提升性能的代價越來越高

2、單機處理能力存在瓶頸

3、單機系統存在穩定性和可用性問題

下面以飯店為例,來解釋常見概念

叢集

從前有一個小飯店,客少店小,是以隻有一個廚師,而且除了炒菜,洗菜切菜也得自己來

然後客人逐漸多了起來,這時候就多招了兩個廚師,這個廚師也是炒菜洗菜切菜什麼都幹,

這三個廚師的關系,就叫做叢集。

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分布式

小飯店生意越來越好了,為了增加效率,專人幹專事,給每一位廚師配一個配菜員一個切菜員,這個時候廚師和配菜師 切菜員是分布式的關系,而配菜師與配菜師之間的關系還是叢集

在這個過程中,一個配菜師因故請假了,但是其餘的配菜師還是該啥就幹啥,可能沒請假的配菜師任務會被均勻的加量了,但是他們的任務和職責是不變的

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即:分布式:一個業務分拆多個子業務,部署在不同的伺服器上

       叢集:同一個業務,部署在多個伺服器上

      分布式結構:将一個完整的系統,按照業務功能,拆分成一個個獨立的子系統,在分布式結構中,每個子系統就被稱為“服務”。這些子系統能夠獨立運作在web容器中,它們之間通過RPC方式通信。

分布式架構——分布式架構的演進過程(上)就先寫到這裡

下一篇文章将以電商系統為例,詳細的探讨分布式架構的演進過程。

有希望一起讨論的可以掃碼加群

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