DAS_2024_1/bogdanov_dmitry_lab_8/README.md

65 lines
5.5 KiB
Markdown
Raw Normal View History

2024-11-11 13:41:38 +04:00
# Сложные системы и распределенная архитектура
Сложные системы, такие как социальная сеть ВКонтакте, используют распределенную архитектуру для достижения нескольких целей:
- Улучшения масштабируемости. Распределенные системы могут легко добавлять новые узлы для увеличения нагрузки и роста.
- Повышения отказоустойчивости. Дублирование критических компонентов предотвращает сбои на одном месте, а при сбое отдельного компонента вся остальная система может продолжать функционировать.
- Оптимизации использования ресурсов. Разделение работы между узлами позволяет эффективнее использовать разнообразные ресурсы.
- Улучшения производительности. Параллельная обработка задач на разных узлах ускоряет выполнение.
Распределенная архитектура позволяет создавать гибкие и масштабируемые системы, способные обрабатывать большие объемы данных и высокие нагрузки.
## Системы оркестрации приложений
Системы оркестрации приложений (например, Kubernetes) были созданы для управления распределенными приложениями. Они упрощают разработку и сопровождение за счет:
- Автоматизации развертывания и масштабирования приложений.
- Обеспечения высокой доступности через автоматическое восстановление после сбоев.
- Управления ресурсами между контейнерами.
Однако они также усложняют систему за счет необходимости настройки и управления оркестратором.
## Очереди обработки сообщений
Очереди обработки сообщений используются для асинхронной передачи данных между компонентами системы. Они позволяют:
- Разделять ответственности между сервисами.
- Обрабатывать задач в фоновом режиме без блокировки основного потока работы.
- Повысить отказоустойчивост за счет декларативных очередей.
Примеры сообщений могут включать пользовательские действия, уведомления или результаты вычислений.
## Преимущества и недостатки распределенных приложений
К преимуществам распределенных приложений можно отнести:
- Масштабируемость и отказоустойчивость
- Эффективное использование ресурсов
- Гибкость и адаптивность
- Возможность географического распределения
В то время как недостатками будут являться:
- Увеличение сложности разработки и сопровождения
- Потенциальные проблемы с согласованностью данных
- Увеличение накладных расходов на коммуникацию между узлами
- Сложности с обеспечением безопасности
## Параллельные вычисления в распределенных системах
Внедрение параллельных вычислений в сложную распределенную систему звучит целесообразно, однако на практике далеко не всегда применимо. Например не стоит распараллеливать абсолютно каждое вычисление, ведь в большой части случаев будет проигрыш по времени за счёт надобности менеджмента потоков. Внедрять параллельные вычисления целесообразно следующих случаях:
- При обработке больших объемов данных или вычислительных задач.
- Для ускорения выполнения ресурсоемких операций.
- В случае необходимости повышения производительности критических компонентов системы.
Необходимо тщательно оценивать необходимость и эффективность использования параллелизма для каждого конкретного случая.