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区块链的分布式系统

2020年01月07日 云计算, 架构设计 ⁄ 共 999字 ⁄ 字号 评论关闭

  区块链(Blockchain)是比特币的一个重要概念,它本身是一种新型的分布式系统,并且极大的促进了分布式计算领域的发展。了解分布式系统的工作原理,了解共识机制如何使人们在分散的网络上达成共识,我们才能真正了解区块链技术的创新和未来发展的方向。

什么是分布式系统?

  分布式系统是一种通过网络进行通信使用多台服务器来协同完成计算任务的系统,是一种提高业务承载量的基本手段,通过利用更多的服务器,来解决单个服务器无法同时承载大量的用户使用的问题。

分布式系统的优势

  与集中式系统相比,分布式系统有4个方面的优势:

  1.性价比更高

  随着技术的发展,小型CPU越来越廉价,这使得分布式系统使用多个廉价CPU的方式比使用单个大型CPU性价比更高。

  2.固有的分布性

  有一些应用本身就是具有分布性的,所以需要分布式系统来满足需求。

  3.总计算能力更强

  单个CPU的性能目前还是有一定极限的,但使用分布式系统我们则能够获得比单个CPU更强的总计算能力。

  4.系统更可靠

  单一CPU一旦故障就会100%停机,但分布式系统有一台机器故障其他机器并不受影响,因而分布式系统更为可靠。

分布式系统的优势和面临的挑战

  尽管分布式系统有诸多优点,但也面临着诸多的挑战:

  1.不可靠的网络

  在分布式计算机系统中,时间和事件顺序是一大障碍。

  不同节点通过网络连接,但网络并不可靠,我们无法确定网络是否会有延时,乱序等问题,而这些问题很大程度会影响最终的结果。

  2.异构的机器与网络难以协调

  分布式系统中的机器,有可能配置不同,其上运行的语言,架构也不相同,因此各节点处理能力不一,同时由于各节点通过网络连接,不同运营商的网络情况也不一样,导致如何协调众多机器共同完成目标成为不小的挑战。

  3.独立进程故障

  在现实中,每个进程都有一定的概率发生故障,虽然单一进程的故障概率较低,但分布式系统由于节点数目较多,故障概率就随着节点的增多而变高了。

  因此分布式系统需要挑战如何监控每一个节点,保障故障时将该节点的任务转移,从而避免独立进程故障对整个系统的影响。

  总的来说,分布式系统的挑战来自于各种不确定因素,流程和节点的增加导致了不确定性概率的增加,如何保证在诸多的不确定下系统还能正常运作是分布式系统必须要解决的问题。

  结束语:以上就是关于区块链的分布式系统的全部内容,更多内容请关注学步园。

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