分布式缓存



定义

缓存是介于数据访问者和数据源之间的一种高速存储,当数据需要多次读取的时候，用 于加快读取的速种类



种类

CPU缓存，操作系统缓存，数据库缓存，JVM编译缓存，CDN缓存，代理与反向代理缓存，前端缓存，应用程序缓存，分布式对象缓存



考量指标

缓存命中率：

1.缓存是否有效依赖于能多少次重用同一个缓存响应业务请求，这个度量指标被称作缓存命中率。

2.如果查询一个缓存，十次查询九次能够得到正确结果，那么它的命中率是90%。



分布式对象缓存的一致性hash算法

一致性Hash算法通过一个叫做一致性Hash环的数据结构实现Key到缓存服务器的Hash映射，先构造一个长度为2^32的整数环（这个环被称为一致性Hash环），根据节点名称的Hash值（其分布为[0, 2^32-1]）将缓存服务器节点放置在这个Hash环上，然后根据需要缓存的数据的Key值计算得到其Hash值（其分布也为[0, 2^32-1]），然后在Hash环上顺时针查找距离这个Key值的Hash值最近的服务器节点，完成Key到服务器的映射查找。



消息队列与异步架构

背景

现今，越来越多的企业面临着各种各样的数据集成和系统整合，CORBA、DCOM、RMI等RPC中间件技术也应运而生，

但由于采用RPC同步处理技术，在性能、健壮性、可扩展性上都存在着诸多缺点。而基于消息的异步处理模型采用非阻塞的调用特性，

发送者将消息发送给消息服务器，消息服务器在合适的时候再将消息转发给接收者；发送和接收是异步的，发送者无需等待。

优势

1.削峰填谷

2.失败隔离和自我修复

3.解耦



产品介绍

1.RabbitMQ的主要特点是性能好，社区活跃/但是RabbitMQ用Erlang开发，对不熟悉Erlang的同学而言不便于二次开发和维护。(49M)

2.ActiveMQ影响比较广泛,可以跨平台/使用Java开发,对Java比较友好。(27M)

3.RocketMQ是阿里推出的一个开源产品/也是使用Java开发/性能比较好,可靠性也 比较高°(35M)

4.Kafka, LinkedIn出品的’Scala开发’专门针对分布式场景进行了优化’因此分布 式的伸缩性会比较好°(63M)



负载均衡架构

分类

DNS 负载均衡，硬件负载均衡：类似F5 和 A10，软件负载均衡：ngnix



原则

DNS 负载均衡、硬件负载均衡、软件负载均衡，每种方式都有一些优缺点，基于组合的基本原则进行考虑：DNS 负载均衡用于实现地理级别的负载均衡；硬件负载均衡用于实现集群级别的负载均衡；软件负载均衡用于实现机器级别的负载均衡。



算法

轮询 : 负载均衡系统收到请求后，按照顺序轮流分配到服务器上。



加权轮询 : 加权轮询是轮询的一种特殊形式，其主要目的就是为了解决不同服务器处理能力有差异的问题



负载最低优先 ： 负载均衡系统将任务分配给当前负载最低的服务器



性能最优类 : 负载最低优先类算法是站在服务器的角度来进行分配的，而性能最优优先类算法则是站在客户端的角度来进行分配的



Hash 类 : 负载均衡系统根据任务中的某些关键信息进行 Hash 运算，将相同 Hash 值的请求分配到同一台服务器上



分布式存储

高性能架构

读写分离(一主多从) 分库分表(分片)



高可用架构

双机架构，集群架构，分区架构，异地多活架构