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分布式与集群，二者区别是什么？

news 文章来源：https://blog.csdn.net/CSBIGDOG/article/details/136625375 2025/5/18 15:22:29

🐓分布式

分布式系统是由多个独立的计算机节点组成的系统，这些节点通过网络协作完成任务。每个节点都有自己的独立计算能力和存储能力，可以独立运行。分布式系统的目标是提高系统的可靠性、可扩展性和性能。

分布式服务包含的技术和理论

负载均衡：

Nginx：高性能、高并发的web服务器；功能包括负载均衡、反向代理、静态内容缓存、访问控制；工作在应用层

LVS：Linux virtual server，基于集群技术和Linux操作系统实现一个高性能、高可用的服务器；工作在网络层

webserver：

Java：Tomcat，Apache，Jboss

service：

SOA、微服务、spring boot，django

容器：

docker，kubernetes

cache：

memcache、redis等

协调中心：

zookeeper、etcd等

zookeeper使用了Paxos协议Paxos是强一致性，高可用的去中心化分布式。zookeeper的使用场景非常广泛，之后细讲。

rpc框架：

grpc、dubbo、brpc

dubbo是阿里开源的Java语言开发的高性能RPC框架，在阿里系的诸多架构中，都使用了dubbo + spring boot

消息队列：

kafka、rabbitMQ、rocketMQ、QSP

消息队列的应用场景：异步处理、应用解耦、流量削锋和消息通讯

实时数据平台：

storm、akka

离线数据平台：

hadoop、spark

db：

mysql、oracle、MongoDB、HBase

搜索：

elasticsearch、solr

日志：

rsyslog、elk、flume

🐓集群

集群是由多个计算机组成的一个单一的系统，这些计算机通过网络连接在一起，共享资源和任务。集群中的每个计算机都有相同的硬件和软件配置，可以同时执行同样的任务。集群的目标是提高系统的可靠性、可扩展性和性能。

集群的特征

高可靠性(HA)

利用集群管理软件，当主服务器故障时，备份服务器能够自动接管主服务器的工作，并及时切换过去，以实现对用户的不间断服务。

相当于古代皇帝有一个太子，皇上如果驾崩了，太子可以继续完成皇上应该做的工作

高性能计算(HP)

即充分利用集群中的每一台计算机的资源，实现复杂运算的并行处理，通常用于科学计算领域，比如基因分析、化学分析等。

相当于一群蚂蚁一起工作干一件事情，利用好自身的最大资源

负载均衡(LB)

即把负载压力根据某种算法合理分配到集群中的每一台计算机上，以减轻主服务器的压力，降低对主服务器的硬件和软件要求。

HTTP重定向负载均衡

当用户发来请求的时候，Web服务器通过修改HTTP响应头中的Location标记来返回一个新的url，然后浏览器再继续请求这个新url，实际上就是页面重定向。通过重定向，来达到“负载均衡”的目标。例如，我们在下载JAVA源码包的时候，点击下载链接时，为了解决不同国家和地域下载速度的问题，它会返回一个离我们近的下载地址。重定向的HTTP返回码是302。优点：比较简单。缺点：浏览器需要两次请求服务器才能完成一次访问，性能较差。重定向服务自身的处理能力有可能成为瓶颈，整个集群的伸缩性国模有限；使用HTTP302响应码重定向，有可能使搜索引擎判断为SEO作弊，降低搜索排名。

DNS域名解析负载均衡

DNS（Domain Name System）负责域名解析的服务，域名url实际上是服务器的别名，实际映射是一个IP地址，解析过程，就是DNS完成域名到IP的映射。而一个域名是可以配置成对应多个IP的。因此，DNS也就可以作为负载均衡服务。事实上，大型网站总是部分使用DNS域名解析，利用域名解析作为第一级负载均衡手段，即域名解析得到的一组服务器并不是实际提供Web服务的物理服务器，而是同样提供负载均衡服务的内部服务器，这组内部负载均衡服务器再进行负载均衡，将请求分发到真是的Web服务器上。优点：将负载均衡的工作转交给DNS，省掉了网站管理维护负载均衡服务器的麻烦，同时许多DNS还支持基于地理位置的域名解析，即会将域名解析成举例用户地理最近的一个服务器地址，这样可以加快用户访问速度，改善性能。缺点：不能自由定义规则，而且变更被映射的IP或者机器故障时很麻烦，还存在DNS生效延迟的问题。而且DNS负载均衡的控制权在域名服务商那里，网站无法对其做更多改善和更强大的管理。

反向代理负载均衡

反向代理服务可以缓存资源以改善网站性能。实际上，在部署位置上，反向代理服务器处于Web服务器前面（这样才可能缓存Web相应，加速访问），这个位置也正好是负载均衡服务器的位置，所以大多数反向代理服务器同时提供负载均衡的功能，管理一组Web服务器，将请求根据负载均衡算法转发到不同的Web服务器上。Web服务器处理完成的响应也需要通过反向代理服务器返回给用户。由于web服务器不直接对外提供访问，因此Web服务器不需要使用外部ip地址，而反向代理服务器则需要配置双网卡和内部外部两套IP地址。优点：和反向代理服务器功能集成在一起，部署简单。缺点：反向代理服务器是所有请求和响应的中转站，其性能可能会成为瓶颈。

🐓总结

举一个例子：假设有一个在线商店，它包含订单处理、库存管理和支付处理等多个功能。在传统的单体应用程序中，所有这些功能都由一个应用程序处理。但在微服务架构中，我们可以将每个功能拆分成一个独立的服务，例如订单服务、库存服务和支付服务。这些服务可以独立开发、测试、部署和扩展，同时通过网络协议进行通信和协作。这样，当其中一个服务出现问题时，我们只需要处理该服务，而不需要影响整个应用程序。这就是微服务架构的优点之一。