第 8 章 高性能与可用性(1)
崔皓
前面 7 章的内容基本囊括了分布式系统的核心技术，如果把这些内容比作分布式技术的大菜，那么本章要讲的就是分布式技术的甜点。众所周知，分布式就是通过技术手段，让廉价的服务器集群提供高性能、稳定的服务，因此这个技术本身就已经实现了高性能和可用性。在大数据、高并发的应用场景中，都会用到分布式技术，为了提高用户体验和增加系统的并发量，还会用到缓存技术。本章我们会以缓存技术作为高性能的切入点，从客户端的 HTTP 缓存，到 CDN 缓存，再到负载均衡缓存以及进程内缓存和分布式缓存，层层递进地给大家讲解缓存的应用。另外在可用性方面，会从故障的检测、处理以及恢复三个方面展开说明分布式架构是如何保证可用性的。沿着上述思路，本章主要会介绍如下内容。
缓存的应用
HTTP 缓存
CDN 缓存
负载均衡缓存
进程内缓存
分布式进程缓存
可用性
8.1 缓存的应用
分布式架构就是将应用或者服务分散部署到多个不同的网络节点中，从而可以通过水平扩展的方式使系统承载更多并发请求，也就是说分布式架构本身已经具备了高性能。本节将会介绍整个分布式系统中，应用在各个不同环节的缓存，从 HTTP 缓存、CDN 缓存、负载均衡缓存、进程内缓存一直到分布式进程缓存。这些缓存虽然实现在不同的应用层次，但目的都相同，就是让用户更快地拿到业务数据，从而提高用户体验。讲到的这些缓存既可以在不同场景中选择使用，也可以在整个架构中同时使用。
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本文深入探讨了分布式系统中高性能与可用性的关键技术，重点介绍了缓存技术在提高性能方面的应用，包括HTTP缓存、CDN缓存、负载均衡缓存、进程内缓存和分布式缓存。同时，还探讨了分布式架构如何保证可用性，包括故障检测、处理和恢复。文章还详细解释了动静分离的概念，以及在秒杀商品场景下的具体应用。通过对HTTP缓存的介绍，读者可以了解到实现静态数据缓存的方式，包括强制缓存和对比缓存。总的来说，本文为读者提供了分布式系统中高性能与可用性的关键技术概览，以及缓存和动静分离在其中的重要作用。文章还介绍了进程内缓存的定义和原理，以及其适用场景和实现方式，为读者提供了全面的技术视角。文章还介绍了Caffeine缓存淘汰策略和分布式进程缓存的两种方案，消息队列修改方案和Timer修改方案。
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