集群和分布式有什么區(qū)別

經(jīng)常聽到MySql集群、Redis集群、分布式系統(tǒng)等概念，但是，很少有機會深究，到底什么集群，什么是分布式？在概念上這倆個詞很接近，難道不需要區(qū)分？其實，非常有必要區(qū)分這兩個概念，幫助我們對計算機的理論有更深入的理解。今天，我就嘗試去解釋一下這兩個概念。

定義的區(qū)別

計算機集群（英語：computer cluster）是一組松散或緊密連接在一起工作的計算機。由于這些計算機協(xié)同工作，在許多方面它們可以被視為單個系統(tǒng)。與網(wǎng)格計算機不同，計算機集群將每個節(jié)點設(shè)置為執(zhí)行相同的任務，由軟件控制和調(diào)度。

維基百科的解釋，關(guān)鍵詞是：一組計算機、相同的任務。

分布式系統(tǒng)是一組電腦，透過網(wǎng)絡相互連接傳遞消息與通信后并協(xié)調(diào)它們的行為而形成的系統(tǒng)。[1]組件之間彼此進行交互以實現(xiàn)一個共同的目標。把需要進行大量計算的工程數(shù)據(jù)分割成小塊，由多臺計算機分別計算，再上傳運算結(jié)果后，將結(jié)果統(tǒng)一合并得出數(shù)據(jù)結(jié)論的科學。

維基百科的解釋，關(guān)鍵詞是：一組計算機、大計算分解。

集群和分布式，都是描述的一組計算機。集群的所有節(jié)點跑的是同樣的任務，而分布式系統(tǒng)的節(jié)點跑的是分解后的任務。以修手機為例：維修一部手機要分為檢測、維修、測試三個環(huán)節(jié)，為了提高效率，雇了10位工程師。如果每個工程師維修時，對每臺手機進行檢測、維修和測試，這就是集群的工作方式。如果2位工程師負責檢測，5位工程師負責維修，剩下的3位工程師負責測試，這就是分布式的工作方式。

應用中的區(qū)別

在工作中，有時候并沒有嚴格按照概念去理解這兩個詞。但是，回想一下什么時候用集群這個詞，Redis集群、MySql集群、Nginx集群等等，按照上述的定義分析，這些集群里的每個節(jié)點，都是跑的同樣的業(yè)務。微服務平臺、云計算平臺，這些平臺的節(jié)點往往跑著不同的業(yè)務，組成強大的能力對外提供服務，這就是分布式系統(tǒng)。

集群的關(guān)鍵作用是提升并發(fā)處理能力。例如：一臺MySql數(shù)據(jù)庫不能滿足性能需求，通過分表分庫方案，部署多臺實例；一個Redis節(jié)點不足以支撐業(yè)務，多個節(jié)點組成集群提高并發(fā)處理能力。但凡能夠組成集群的，往往都是職責單一，功能目標明確的應用。相對來說，集群化是簡單的，對服務幾乎無侵入的，通過入口分發(fā)負載，應用與應用之間是等價的、無感知的。

分布式的關(guān)鍵作用是解耦以便于快速迭代。單機版應用能不能做的很強大、很復雜？當然可以！十幾年前的SAP、Oracle ERP軟件，這些業(yè)務巨復雜的系統(tǒng)，都是可以部署在一臺服務器上的。通過模塊化、SOA等設(shè)計理念，工程師們也可以協(xié)同工作寫出復雜的應用。這些軟件可能一年才需要升級一次，但互聯(lián)網(wǎng)應用幾乎每周都在發(fā)版升級，顯然這種開發(fā)模式在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域并不適用。通過把功能模塊拆分出來，部署在不同的節(jié)點，按節(jié)點進行升級，實現(xiàn)快速迭代。

通過上面的講述，這種理論模型的分布式，和真實的分布式還是不同。沒有誰見過分布式系統(tǒng)中的業(yè)務模塊，是單節(jié)點部署的。是的，沒有錯，現(xiàn)實中的分布式系統(tǒng)，其實是分布式+集群的綜合體。這樣的模式，結(jié)合了兩者的優(yōu)勢，即實現(xiàn)了解耦，又做到了高并發(fā)能力，完美呼應了互聯(lián)網(wǎng)對應用的需求。其他的概念，高可用、一致性等，都是在分布式+集群的理念上，發(fā)展出來的解決具體問題的方法論。

總結(jié)

本文從概念入手，“性格分裂”式的剖析了集群和分布式。我認為，這種剖析有利于理解概念，有利于理解“為什么”。在具體實踐中，不能把兩者對立起來，復雜的業(yè)務系統(tǒng)，往往都是兩者的結(jié)合體。

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