Overview 在<一>有介绍到,一个分布式系统的架构设计,往往会在系统的可用性和数据一致性之间进行反复的权衡,于是产生了一系列的一致性协议. 为解决分布式一致性问题,在长期的探索过程中,涌现了一大批经典的一致性协议和算法,其中最著名的就是二阶段提交协议.三阶段提交协议和Paxos算法了. 2PC与3PC 分布式系统中,每个机器节点虽然都能明确知道自己在进行事务操作过程中的结果是失败or成功,但却无法直接获取到其他分布式节点的操作结果. 因此,当一个事务操作需要跨越多个分布式节点的时候,为了…
WebSocket原理与实践(二)---WebSocket协议 WebSocket协议是为了解决web即时应用中服务器与客户端浏览器全双工通信问题而设计的.协议定义ws和wss协议,分别为普通请求和基于SSL的安全传输, ws端口是80,wss的端口为443. WebSocket协议由两部分组成,握手和数据传输. 2-1 握手WS的握手使用HTTP来实现的.客户端的握手消息是一个普通的,带有Upgrade头的,HTTP Request的消息.先来看看如下代码: <!DOCTYPE html>…
内容简介 Paxos到Zookeeper分布式一致性原理与实践从分布式一致性的理论出发,向读者简要介绍几种典型的分布式一致性协议,以及解决分布式一致性问题的思路,其中重点讲解了Paxos和ZAB协议.同时,本书深入介绍了分布式一致性问题的工业解决方案--ZooKeeper,并着重向读者展示这一分布式协调框架的使用方法.内部实现及运维技巧,旨在帮助读者全面了解ZooKeeper,并更好地使用和运维ZooKeeper.全书共8章,分为五部分:前一部分(第1章)主要介绍了计算机系统从集中式向分布式系统…
一 本书作者介绍 此书名为从Paxos到ZooKeeper分布式一致性原理与实践,作者倪超,阿里巴巴集团高级研发工程师,国家认证系统分析师,毕业于杭州电子科技大学计算机系.2010年加入阿里巴巴中间件团队担任研发实习岗位,一直从事Zookeeper的开发与运维工作,从中学习与总结了不少分布式一致性相关的理论与实践经验,尤其对Zookeeper及其相关技术有非常深入的研究.目前在中间件团队专家组任职产品经理,负责分布式产品的产品化和云计算改造工作.这本书涉及分布式领域绝大多数系统和框架,适合刚入门…
zookeeper 分布式锁原理: 1 大家也许都很熟悉了多个线程或者多个进程间的共享锁的实现方式了,但是在分布式场景中我们会面临多个Server之间的锁的问题,实现的复杂度比较高.利用基于google chubby原理开发的开源的zookeeper,可以使得这个问题变得简单很多.下面介绍几种可能的实现方式,并且对比每种实现方式的优缺点. 1. 利用节点名称的唯一性来实现共享锁 ZooKeeper抽象出来的节点结构是一个和unix文件系统类似的小型的树状的目录结构.ZooKeeper机制规定:同…
zk的特点: 分布式一致性的解决方案,包括:顺序一致性,原子性,单一视图,可靠性,实时性 zk的基本概念: 集群角色:not Master/Slave,is Leader/Follower/Observer 会话:TCP长连接 数据节点(Znode) 版本 Watcher ACL 一致性协议Paxos算法: 未认真读 zk的使用: cli命令: ls /create /zk myDataget /zkset /zk youDatadelete /zk 四字命令:功能描述: conf:输出相关服务…
Redis与分布式锁的问题已经是老生常谈了,本文尝试总结一些Redis.Zookeeper实现分布式锁的常用方案,并提供一些比较好的实践思路(基于Java).不足之处,欢迎探讨. Redis分布式锁 单机Redis下实现分布式锁 方案1:使用SET命令. 假如当前客户端需要占有一个user_lock的锁,它首次需要生成一个token(一个随机字符串,例如uiid),并使用该token进行加锁. 加锁命令: redis> SET user_lock <token> EX 15 NX OK…
  前言 关于分布式锁,在互联网行业的使用场景还是比较多的,比如电商的库存扣减,秒杀活动,集群定时任务执行等需要进程互斥的场景.而实现分布式锁的手段也很多,大家比较常见的就是redis跟zookeeper,今天我们主要介绍的是基于zookeeper实现的分布式锁. 这篇文章主要借用Curator框架对zk分布式锁的实现思路,大家理解了以后完全可以自己手动实现一遍,但是在工作中还是建议使用成熟的开源框架,很多坑别人已经帮我们踩好了,除非万不得已,需要高度定制符合自己项目的需求的时候,才开始自行封装…
第一章 分布式架构 1.1 从集中式到分布式 集中式的特点: 部署结构简单(因为基于底层性能卓越的大型主机,不需考虑对服务多个节点的部署,也就不用考虑多个节点之间分布式协调问题) 分布式系统是一个硬件或软件组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进行通信和协调的系统. 分布式的特点: 分布性:在空间随意分布 对等性:没有主从之分,都是对等的 并发性 缺乏全局时钟:很难定义两个事件谁先谁后 故障总是会发生 分布式环境的各种问题: 通信异常:主要是因为网络本身的不可靠性 网络分区:当网…
从年后拿到这本书开始阅读,到准备系统分析师考试之前,终于读完了一遍,对Zookeeper有了一个全面的认识,整本书从理论到应用再到细节的阐述,内容安排从逻辑性和实用性上都是很优秀的,对全面认识Zookeeper很有帮助,建议大家阅读.本人看书秉承先把书看薄,再把书讲厚的原理,一般喜欢在看的过程中用笔在纸上勾勾画画,加点注释增强理解,看完后会从整体知识结构上整理出我的理解,不求详细,但求关键知识点的串联,最后通过整理的知识点想象自己给别人讲解一遍,对照书中目录,看是否也能像作者面面俱到,调理清晰,…
一.分布式架构 1.分布式特点 分布性 对等性.分布式系统中的所有计算机节点都是对等的 并发性.多个节点并发的操作一些共享的资源 缺乏全局时钟.节点之间通过消息传递进行通信和协调,因为缺乏全局时钟,很难定义两个事件谁先谁后 故障总是会发生.系统设计时,需要考虑到任何异常情况 2.分布式环境的各种问题 通信异常.分布式系统中的某些节点之间无法正常通信 网络分区.这有部分节点可以正常通信,有些无法正常通信.这种现象称为网络分区,也称为“脑裂” 三态.节点之间的一次通信存在三种状态:成功.失败.超时…
ZooKeeper 允许客户端向服务端注册一个 Watcher 监听,当服务端的一些指定事件触发了这个 Watcher,那么就会向指定客户端发送一个事件通知来实现分布式的通知功能. ZooKeeper 的 Watcher 机制主要包括客户端线程.客户端 WatchManager 和 ZooKeeper 服务器三部分.在具体工作流程上,简单地讲,客户端在向 ZooKeeper 服务器注册 Watcher 的同时,会将 Watcher 对象存储在客户端的 WatchManager 中.当 ZooKe…
1.1 从集中式到分布式 1 集中式特点 结构简单,无需考虑对多个节点的部署和节点之间的协作. 2  分布式特点 分不性:在时间可空间上随意分布,机器的分布情况随时变动 对等性:计算机之间没有主从之分,所有计算机之间是对等的.副本是分布式系统对数据和服务提供的一种冗余手段. 数据副本,是指在不同的节点上持久化同一份数据,只是解决分布式系统数据丢失的最有效手段. 服务副本,多个节点提供同样的服务,每个节点有能力接受外部的请求并进行处理. 并发性 缺乏全局时钟:很难定义两个事件的顺序谁先谁后,原因是…
第一章主要介绍了计算机系统从集中式向分布式系统演变过程中面临的挑战,并简要介绍了ACID.CAP和BASE等经典分布式理论,主要包含以下内容: 集中式的特点 分布式的特点 分布式环境的各种问题 ACID 分布式事务 CAP和BASE理论 集中式的特点:部署结构简单(因为基于底层性能卓越的大型主机,不需考虑对服务多个节点的部署,也就不用考虑多个节点之间分布式协调问题) 分布式的特点: 分布性 对等性 并发性 缺乏全局时钟 故障总是会发生 分布式环境的各种问题: 通信异常:主要是因为网络本身的不可靠…
从3.4.0版本开始,zookeeper废弃了0.1.2这3种Leader选举算法,只保留了TCP版本的FastLeaderElection选举算法. 当ZooKeeper集群中的一台服务器出现以下两种情况之一时,就会开始进入Leader选举. 1.服务器初始化启动. 2.服务器运行期间无法和Leader保持连接. 而当一台机器进入Leader选举流程时,当前集群也可能会处于以下两种状态. 1.集群中本来就已经存在一个Leader. 2.集群中确实不存在Leader. Leader选举算法分析…
目前几乎很多大型网站及应用都是分布式部署的,分布式场景中的数据一致性问题一直是一个比较重要的话题.分布式的CAP理论告诉我们“任何一个分布式系统都无法同时满足一致性(Consistency).可用性(Availability)和分区容错性(Partition tolerance),最多只能同时满足两项.”所以,很多系统在设计之初就要对这三者做出取舍.在互联网领域的绝大多数的场景中,都需要牺牲强一致性来换取系统的高可用性,系统往往只需要保证“最终一致性”,只要这个最终时间是在用户可以接受的范围内即…
一.分布式锁介绍分布式锁主要用于在分布式环境中保护跨进程.跨主机.跨网络的共享资源实现互斥访问,以达到保证数据的一致性. 二.架构介绍在介绍使用Zookeeper实现分布式锁之前,首先看当前的系统架构图 解释:左边的整个区域表示一个Zookeeper集群,locker是Zookeeper的一个持久节点,node_1.node_2.node_3是locker这个持久节点下面的临时顺序节点.client_1.client_2.client_n表示多个客户端,Service表示需要互斥访问的共享资源.…
第0部分 简介 1. 举个例子:面试的时候,可能会出一道算法考试题,比如写一个 strstr 函数——字符串匹配. 可能会想到用KMP算法来解题,但是该算法很复杂,不适宜在面试中使用. 1.1 C++利用char*的例子.该方法的复杂度是O(n).注意代码中的注释,每一对括号的后面都给出了注释说明,用于匹配括号. /** strstr return the position of the first occurence of string target in string source, or…
这一节我们从一下几个方面来讲一下Thrift的分层架构,按照官方的定义这是Thrift的网络栈,其中网络栈中分为一下几个部分,(由栈顶到栈底)server,processor,protocol,transport.下面我们按照这种结构来了解一下thrift. Transport层: 由于涉及到网络之间的数据传输,所以Thrift支持多种网络传输协议,比如TCP,HTTP等.Thrift Transport都是基于TCP/IP的,而底层都是通过socket来实现的.Transport层的作用是封装…
文章目录 一.引言 二.从ACID到CAP/BASE 三.分布式一致性协议 1. 2PC和3PC 2PC 发起事务请求 事务提交/回滚 3PC canCommit preCommit doCommit 2. Paxos 3. ZAB协议 四.Zookeeper初探 1. 简介 2. Zookeeper的设计目标 简单的数据模型 可以构建集群 顺序访问 高性能 3. 基本概念 集群角色 会话 数据节点 版本 Watcher机制 ACL 4. Zookeeper一致性协议ZAB 实现原理 消息广播…
分布式计数器的思路是:指定一个Zookeeper数据节点作为计数器,多个应用实例在分布式锁的控制下,通过更新该数据节点的内容来实现计数功能. Curator中封装了实现,例如 DistributedAtomicInteger 和 DistributedAtomicLong. 以下是我写的一个测试用例: package com.my.CuratorTest; import org.apache.curator.framework.CuratorFramework; import org.apach…
在Redis分布式锁一文中, 作者介绍了如何使用Redis开发分布式锁. Redis分布式锁具有轻量高吞吐量的特点,但是一致性保证较弱.我们可以使用Zookeeper开发分布式锁,来满足对高一致性的要求. Zookeeper 分布式锁原理 Zookeeper 节点具有一些性质可以帮助我们开发分布式锁: 临时节点: 客户端可以创建临时节点,当客户端会话终止或超时后Zookeeper会自动删除临时节点.该特性可以用来避免死锁. 触发器: 当节点的状态发生改变时,Zookeeper会通知监听相应事件的…
分布式锁 互联网初期,我们系统一般都是单点部署,也就是在一台服务器完成系统的部署,后期随着用户量的增加,服务器的压力也越来越大,响应速度越来越慢,甚至出现服务器崩溃的情况. 为解决服务器压力太大,响应慢的特点,分布式系统部署出现了. 简单的说,就是我们将系统资源部署到多台服务器中,然后使用一台服务器做入口代理,根据一些决策将接收到的请求转发到资源服务器,这也就是我们常说的 反向代理(一般就是使用nginx) 虽然分布式解决了服务器压力的问题,但也带来了新的问题. 比如,我们有一个下单统计的功能,…
分布式理论系列(三)ZAB 协议 在学习了 Paxos 后,接下来学习 Paxos 在开源软件 Zookeeper 中的应用. 一.Zookeeper Zookeeper 致力于提供一个高性能.高可用,且具有严格的顺序访问控制能力(主要是写操作的严格顺序性)的分布式协调服务.高性能使得 Zookeeper 能够应用于那些对系统吞吐有明确要求的大型分布式系统中,高可用使得分布式的单点问题得到了很好的解决,而严格的顺序访问控制使得客户端能够基于 Zookeeper 实现一些复杂的同步原语(Zxid)…
SparkMLlib-协同过滤之交替最小二乘法ALS原理与实践 一.Spark MLlib算法实现 1.1 显示反馈 1.1.1 基于RDD 1.1.2 基于DataFrame 1.2 隐式反馈 二.Spark中MLlib中的ALS算法物品推荐代码实现: 相关内容原文地址: CSDN:leboop:Spark MLlib协同过滤之交替最小二乘法ALS原理与实践 CSDN:Jantelope:Spark中MLlib中的ALS算法物品推荐代码实现: 一.Spark MLlib算法实现 数据准备: 1…
Zookeeper 分布式服务框架是 Apache Hadoop 的一个子项目, 它主要是用来解决分布式应用中经常遇到的一些数据管理问题,如:统一命名服务.状态同步服务.集群管理.分布式应用配置项的管理等. paxos算法 Zookeeper 采用paxos一致性算法保证了数据的一致性,Paxos算法是一种基于消息传递且具有高度容错特性的一致性算法. 具体的算法不多作介绍,可以查看维基百科Paxos算法. 想要更好的理解Paxos算法,可以关注知乎的这个问题 如何浅显易懂地解说 Paxos 的算…
最近研究paxos算法,看了许多相关的文章,概念还是很模糊,觉得还是没有掌握paxos算法的精髓,所以花了3天时间分析了libpaxos3的所有代码,此代码可以从https://bitbucket.org/sciascid/libpaxos 下载.对paxos算法有初步了解之后,再看此文的效果会更好:如果你也想分析libpaxos3的话,此文应该会对你有不小帮助:关于paxos的历史这里不多做介绍,关于描述paxos算法写的最好的一篇文章应该就是维基百科了,地址戳这里:http://zh.wik…
1.应用场景 (1)分布式中的一致性 Paxos算法主要是解决一致性问题,关于“一致性”,在不同的场景有不同的解释: NoSQL领域:一致性更强调“能读到新写入的”,就是读写一致性数据库领域:一致性强调“所有的数据状态一致”,经过一个事务后,如果事务成功,所有的表数据都按照事务中的SQL进行了操作,该修改的修改,该增加的增加,该删除的删除,不能该修改的修改了,该删除的没删掉:如果事务失败,所有的数据还是在初始状态:状态机:在状态机中的一致性更强调在每个初始状态一致的状态机上执行一串命令后状态都必…
转载地址:http://www.lxway.com/4618606.htm 维基的简介:Paxos算法是莱斯利·兰伯特(Leslie Lamport,就是 LaTeX 中的"La",此人现在在微软研究院)于1990年提出的一种基于消息传递且具有高度容错特性的一致性算法. Paxos算法目前在Google的Chubby.MegaStore. Spanner等系统中得到了应用,Hadoop中的ZooKeeper也使用了Paxos算法,在上面的各个系统中,使用的算法与Lamport提出的 原…
Paxos协议/算法是分布式系统中比较重要的协议,它有多重要呢? <分布式系统的事务处理>: Google Chubby的作者MikeBurrows说过这个世界上只有一种一致性算法,那就是Paxos,其它的算法都是残次品. <大规模分布式存储系统>: 理解了这两个分布式协议之后(Paxos/2PC),学习其他分布式协议会变得相当容易. 学习Paxos算法有两部分:a) 算法的原理/证明:b) 算法的理解/运作. 理解这个算法的运作过程其实基本就可以用于工程实践.而且理解这个过程相对…