Распределенные системы

В распределённых системах используется и распределённое состояние приложений. В соответствии с теоремой CAP в любой реализации распределённых вычислений возможно обеспечить не более двух из трёх следующих свойств: согласованность данных (consistency), доступность информации (availability) и устойчивость к разделению (partition tolerance) (первые буквы английских наименований этих свойств и сформировали акроним CAP). Получается, что для того чтобы сделать свою реализацию распределённой системы устойчивой к отказам, необходимо выбирать между доступностью информации и согласованностью данных. Если мы выберем доступность информации — то, в итоге, в нашем распоряжении окажется то, что называют «согласованностью в конечном счёте» (eventual consistency). То есть — данные будут согласованными, но лишь через некоторое время после последнего обновления. А если выбрать согласованность данных — это окажет воздействие на производительность, так как возникнет необходимость в синхронизации и изоляции операций записи данных во всей распределённой системе. Порождение событий (event sourcing) — это концепция, в соответствии с которой состояние бизнес-сущностей, таких, как заказ или клиент, хранится в виде последовательности событий, изменяющих состояние. Это обеспечивает доступность информации вместо согласованности данных. В результате можно применять очень просто устроенные операции записи, но выполнение операций чтения при этом усложняется, так как в том случае, если такие операции распространяются на несколько сервисов, для их выполнения может потребоваться использование особой модели чтения данных. Для организации коммуникаций в распределённой системе может использоваться брокер, но можно обойтись и без него. Системы, в которых нет брокера, широко известны. Самая известная из них — это, пожалуй, система обмена данными, реализованная в рамках протокола HTTP. Системы, в которых используется брокер, как можно судить из их названия, обладают особой сущностью-брокером, находящейся между отправителем и получателем сообщения. Брокер разделяет отправителя и получателя, позволяя организовывать синхронный и асинхронный обмен данными. Это улучшает отказоустойчивость системы, так как потребитель сообщения не обязательно должен быть доступен в момент отправки сообщения. Коммуникации, основанные на использовании брокера, кроме того, позволяют независимо масштабировать системы, занимающиеся отправкой и получением сообщений. Вот материал, содержащий некоторые сведения по вопросу выбора технологии для организации синхронного и асинхронного обмена данными в распределённых системах.