Архитектура высоконагруженных систем, Подольный В., 2022

Архитектура высоконагруженных систем, Подольный В., 2022.

   Книга дает представление о том, как проектируют высоконагруженные распределенные системы управления. Книга адресована всем тем, кто хочет разобраться, как устроены и создаются современные РСУ.




Место размещения оборудования.
Место размещения оборудования почти всегда вытекает из правильно сформулированных при проектировании бизнес-требований и технических требований. География распределенных кластеров напрямую вытекает из показателей RPO/RTO и требований по защите от катастроф. Выбор между коммерческим ЦОД и локальным размещением на площадке предприятия вытекает из требований к удаленности, безопасности, защищенности и резервированию каналов связи, а также из наличия подходящей площадки.

Проектирование должно осуществляться не только сверху вниз, но и также необходимо своевременно оглядываться на возможности самого нижнего уровня, чтобы компенсировать его недостатки на верхнем, то есть при отсутствии подходящих аппаратных решений и/или площадок для размещения оборудования можно снизить требования к нижнему уровню (площадке) за счет использования эффективной программной архитектуры и реализации общего уровня защищенности на более высоких уровнях. Важно помнить, что требования архитектуры целевой системы -это способ реализации основной бизнес-задачи, а не истина в последней инстанции. Всегда существует несколько способов реализации таких требований.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
Благодарности.
О6 авторе.
От автора: о чем эта книга.
Обращение к читателю.
Глава 1. Введение.
Глава 2. Аппаратная архитектура.
Глава 3. Программная архитектура.
3.1. Данные и метаданные.
3.2. Способы обмена данными.
3.3. Транзакции.
3.4. Распределенность.
3.5. Ограничения распределенных систем.
3.6. Единый формат данных.
3.7. Операции с данными.
3.8. Распределенные операции с данными.
Глава 4. Принципы распределения данных.
4.1. Распределенное хранение данных.
4.2. Распределенная разделяемая память.
4.2.1. Алгоритм с центральным узлом.
4.2.2. Миграционный алгоритм.
4.2.3. Алгоритм размножения.
4.3. Избыточность данных.
4.4. Сегментирование данных.
4.5. Консолидация данных.
Глава 5. Распределенная обработка данных.
5.1. Узловая модель.
5.1.1. Корневые узлы.
5.1.2. Клиентские узлы.
5.2. Способы обмена данными между узлами.
5.3. Обработка сообщений.
5.4. Обработка очередей.
5.4.1. Приоритизированная обработка очередей.
5.4.2. Многопоточная обработка очередей.
5.5. Распределенная обработка очередей.
Глава 6. Надежная распределенная архитектура.
6.1. Резервирование: горячее, теплое и холодное.
6.1.1. Резервирование корневых узлов.
6.1.2. Режим мультиактивный.
6.1.3. Режим мультиактивный с резервированием.
6.2. Кэширование данных.
6.3. Резервирование данных.
6.4. Репликация данных.
6.5. Синхронизация данных.
6.6. Консистентность данных.
6.6.1. Модели консистентности.
6.6.2. Строгая консистентность.
6.6.3. Слабая консистентность.
6.6.4. Консистентность в конечном счете.
6.6.5. Причинная консистентность.
6.6.6. Последовательная консистентность.
6.6.7. Консистентность по времени.
6.6.8. Линеаризуемость.
6.7. Современная классификация РСУ.
6.7.1. Типы РСУ в зависимости от консистентности.
6.7.2. Византийская задача.
6.7.3. Блокчейн.
6.8. Персистентность данных.
Глава 7. Отказоустойчивость и высокая доступность.
7.1. Диагностика и качество сервиса (QoS).
7.1.1. Метрики качества сервиса.
7.1.2. Метрики приоритета.
7.1.3. Метрики состояния.
7.1.4. Композитные метрики.
7.1.5. Метрика латентности heartbeat.
7.2. Отказоустойчивость и надежность.
7.2.1. Отказоустойчивая архитектура.
7.2.2. Время восстановления.
7.2.3. Катастрофоустойчивость.
7.2.4. Архитектура высокой доступности.
7.2.5. Доступность сервиса SLA.
7.3. Деградация.
7.3.1. Неустойчивое состояние.
7.3.2. Элегантная и изящная деградация.
7.3.3. Управляемая деградация.
7.3.4. Деградация отклика.
7.3.5. Деградация очередей.
7.3.6. Деградация при информационном шторме.
Глава 8. Балансировка нагрузки.
8.1. Задачи балансировки.
8.2. Типы балансировки.
8.3. Логика балансировки.
8.4. Балансировка без обратной связи.
8.4.1. Циклическое распределение.
8.4.2. Циклическое распределение взвешенное.
8.4.3. Разновидности циклических алгоритмов.
8.4.4. Минимум соединений.
8.5. Балансировка с обратной связью.
8.5.1. Циклическое распределение с ОС.
8.5.2. Циклическое распределение взвешенное с ОС.
8.6. Балансировка с приоритизацией.
8.7. Теория массового обслуживания.
Глава 9. Кластеризация.
9.1. Принципы построения.
9.1.1. Кластеры высокой доступности.
9.1.2. Кластеры распределенной нагрузки.
9.1.3. Вычислительные кластеры.
9.1.4. Системы распределенных вычислений GRID.
9.2. Кластерные вычисления.
9.2.1. Параллельные вычисления.
9.2.2. Катастрофоустойчивые кластеры.
Глава 10. Сервисная архитектура.
10.1. Масштабирование.
10.1.1. Проблемы масштабирования.
10.1.2. Линейное масштабирование.
10.1.3. Функциональное масштабирование.
10.2. Архитектура конечных сервисов.
10.3. Жизненный цикл целевой системы.
Глава 11. Варианты реализации.
11.1. Распределенные СУБД.
11.1.1. Ключ-значение.
11.1.2. Объектная надстройка.
11.1.3. Связи и отношения между объектами.
11.1.4. Индексирование.
11.1.5. Временные ряды.
11.2. Критические информационные системы.
11.2.1. АСУ непрерывного производства.
11.2.2. АСУ дискретного производства.
11.2.3. Цифровой двойник.
11.2.4. Предиктивная аналитика.
11.2.5. Граничные и туманные вычисления.
11.2.6. Интернет вещей.
Приложение 1. Принятые сокращения.
Приложение 2. Список литературы.
Приложение 3. Ссылки.

Купить .





Теги: учебник по информатике :: информатика :: компьютеры :: Подольный