分布式、集群、微服务

什么是集群

  集群是指将多台服务器集中在一起，每台服务器都实现相同的业务，做相同的事情。但是每台服务器并不是缺一不可，存在的作用主要是缓解并发压力和单点故障转移问题。

  集群主要具有以下特性：

  （1）伸缩性

  （2）高可用性：高可用集群，同样的服务部署到多个服务器上，再部署一个带有负载均衡算法的服务（如：nginx），就可以将访问的压力分布在各个服务器上，从而提高服务的抗压能力。

  （3）负载均衡：负载均衡集群，

  （4）高性能

什么是分布式

  分布式服务是指将多台服务器集中在一起，每台服务器都实现总体中的不同业务，做不同的事情。服务是分散部署在不同的机器上的，一个服务可能负责几个功能，是一种面向 SOA 的架构，服务之间也是通过 RPC（一般通过网络进行调用不是部署在同一台机器的服务）来交互或者是webservice来交互的。

维基百科：RPC是一种进程间通信的模式，程序分布在不同的地址空间里。如果在同一主机里，RPC可以通过不同的虚拟地址空间（即便使用相同的物理地址）进行通讯，而在不同的主机间，则通过不同的物理地址进行交互。许多技术（通常是不兼容）都是基于这种概念而实现的。

  逻辑架构设计完后就该做物理架构设计（分布式架构），系统应用部署在超过一台服务器或虚拟机上，且各分开部署的部分彼此通过各种通讯协议交互信息，也就是分布式部署。

  分布式部署的每台服务器都缺一不可，如果某台服务器故障，则部分功能缺失，或导致整体无法运行。

  分布式存在的主要作用是大幅度的提高效率，缓解服务器的访问和存储压力。同时分布式中的每一个节点，都可以做集群。

  例如：将一个大的系统划分为多个业务模块，业务模块分别部署到不同的机器上，各个业务模块之间通过接口进行数据交互。

上图中 Service A、B、C、D 分别是业务组件，通过 API Geteway 进行业务访问。

什么是微服务

  微服务是一种架构风格，从开发的角度来说，微服务的核心就是将传统的一站式应用，根据业务拆分成一个一个的服务。彻底地去解耦，每一个微服务能够自行独立启动或者销毁，拥有自己独立的数据库。

  微服务的设计目的：为了不因为某个模块的升级和 BUG 影响现有的整个系统业务。

  微服务的概念和分布式比较相似，微服务是一种架构风格。简单来说微服务就是很小的服务，小到一个服务只对应一个单一的功能，每个微服务仅关注于完成一件任务并很好地完成该任务，这个服务可以单独部署运行， 各个微服务之间是松耦合的。服务之间可以通过 RPC 来相互交互，可以使用不同的编程语言，只要按照约定的规范发送请求和接收数据。

微服务与分布式的区别

  微服务架构的应用不一定是分布式部署，它也可以部署在同一台服务器，但生产环境下的微服务一般都采用分布式部署。
  分布式架构/部署的应用不一定是微服务架构，比如集群部署，它是把相同应用复制到不同服务器上，但是逻辑功能上还是单体应用而非微服务。

  微服务架构重在解耦，它的粒度更小，服务之间耦合度更低。每个微服务都有独立的生命周期（由独立的小团队负责，包括开发、测试、部署、上线），因此它敏捷性更高。分散能力。
  分布式架构重在资源共享与加快计算机计算速度。缓解服务器因服务集中带来的压力。分散压力。

  分布式服务最后都会向微服务架构演化，这是一种趋势。不过服务微服务化后带来的挑战也是显而易见的，例如服务粒度小，数量大，后期运维难度会增大。

集群与分布式的区别

  简单说，分布式是以缩短单个任务的执行时间来提升效率的，而集群则是通过提高单位时间内执行的任务数来提升效率**。**

  例如：如果一个任务由 10 个子任务组成，每个子任务单独执行需 1 小时，则在一台服务器上执行该任务需 10 小时。

  采用分布式方案：提供 10 台服务器，每台服务器只负责处理一个子任务（任务拆分），不考虑子任务间的依赖关系，执行完这个任务只需一个小时。(这种工作模式的一个典型代表就是 Hadoop 的 Map/Reduce 分布式计算模型）。

  采用集群方案：同样提供 10 台服务器，每台服务器都能独立处理这个任务。假设有 10 个任务同时到达，10 个服务器将同时工作，1 小时后，10 个任务同时完成，这样，整身来看，还是 1 小时内完成一个任务！

  注：分布式需要做好事务管理。