Подробный разбор
Code of Architecture
Детальный разбор первой главы от Александра и клуба Code of Architecture
Distributed Systems (4th Edition) (Распределенные системы)
Авторы: Andrew S. Tanenbaum, Maarten van Steen
Издательство: distributed-systems.net, 2023
Объём: ~1000 страниц
Фундаментальный труд Таненбаума и ван Стина: архитектуры, координация, консистентность, отказоустойчивость и безопасность.
Оригинал
ПереводГлава 1: Введение
Определение распределённой системы
«Коллекция автономных вычислительных элементов, которая представляется пользователю как единая когерентная система»
Прозрачность
Скрытие сложности распределения от пользователя
Открытость
Стандартные интерфейсы и протоколы
Масштабируемость
Рост без деградации производительности
8 видов прозрачности
Подробный разбор
Code of Architecture
Детальный разбор второй главы от Александра и клуба Code of Architecture
Глава 2: Архитектуры
Архитектурные стили
Системные организации
Роль Middleware
Middleware — промежуточный слой между ОС и приложениями, обеспечивающий когерентность системы. Примеры: CORBA, RMI, Message Brokers, Web Services. Middleware скрывает гетерогенность платформ и обеспечивает единый API.
Подробный разбор
Code of Architecture
Детальный разбор третьей главы от Александра и клуба Code of Architecture
Глава 3: Процессы
Потоки (Threads)
- User-level vs Kernel-level threads
- Многопоточные серверы
- Thread pools
- Модель reactor/proactor
Виртуализация
- Виртуальные машины
- Контейнеры
- Изоляция ресурсов
- Миграция процессов
Клиенты и серверы
- Stateless vs Stateful серверы
- Кластеризация серверов
- Миграция кода
- Mobile agents
Подробный разбор
Code of Architecture
Детальный разбор четвёртой главы от Александра и клуба Code of Architecture
Глава 4: Коммуникации
RPC (Remote Procedure Call)
Синхронный вызов удалённых процедур с семантикой локального вызова
Очереди сообщений
Асинхронная коммуникация через брокеры сообщений
Мультикаст
Доставка сообщений группе получателей
Gossip-протоколы
Эпидемическое распространение информации: каждый узел периодически передаёт обновления случайным соседям. Гарантируют eventual consistency с высокой вероятностью при минимальной координации.
Подробный разбор
Code of Architecture
Детальный разбор главы о координации от Александра и клуба Code of Architecture
Глава 5: Координация
Синхронизация часов
- NTP (Network Time Protocol)
- GPS синхронизация
- Clock drift и коррекция
- Алгоритм Лампорта (happens-before)
- Векторные часы (causality)
- Hybrid Logical Clocks
Алгоритмы координации
- Centralized algorithm
- Distributed algorithm (Ricart-Agrawala)
- Token ring algorithm
- Bully Algorithm — выбор узла с макс. ID
- Ring Algorithm — кольцевой обход
- Raft Leader Election — современный подход
Подробный разбор
Code of Architecture
Детальный разбор главы об именовании от Александра и клуба Code of Architecture
Глава 6: Именование (Naming)
Плоские имена
Идентификаторы без структуры
Структурированные имена
Иерархические пространства имён
Атрибутивные имена
Поиск по атрибутам
Подробный разбор
Code of Architecture
Детальный разбор главы о консистентности от Александра и клуба Code of Architecture
Глава 7: Консистентность и репликация
Data-centric модели
Client-centric модели
Протоколы согласованности
Remote-write, Local-write protocols
Active replication, Quorum-based
Write-through, Write-back protocols
Видео-разбор
Code of Architecture
Видео-разбор главы об отказоустойчивости от Александра и клуба Code of Architecture
Глава 8: Отказоустойчивость
Модели отказов
Консенсус
Классический алгоритм консенсуса Лампорта. Фазы: Prepare → Promise → Accept → Accepted.
Протокол атомарного коммита для распределённых транзакций. Координатор → Prepare → Vote → Commit/Abort.
Устойчивость процессов
Active и Passive replication для высокой доступности
Virtual synchrony для согласованного состояния
Checkpointing и message logging
Подробный разбор
Code of Architecture
Детальный разбор главы о безопасности от Александра и клуба Code of Architecture
Глава 9: Безопасность
Криптографические основы
Защита распределённых систем
Итоги и рекомендации
Сильные стороны
- Фундаментальный охват теории распределённых систем
- Алгоритмический подход с доказательствами
- Примеры на Python делают материал доступнее
- Глубокое покрытие консистентности и координации
- Отличная глава по безопасности
Кому подойдёт
- Студентам, изучающим распределённые системы
- Инженерам, желающим понять теоретические основы
- Тем, кто хочет глубже понять алгоритмы консенсуса
- Подготовка к позициям уровня Staff+ Engineer
- Исследователям и академическим специалистам
Вердикт: Книга Таненбаума и ван Стина — это фундаментальный учебник, который даёт глубокое понимание принципов построения распределённых систем. В отличие от практических руководств, она объясняет почему системы работают так, а не иначе. Рекомендуется читать вместе с DDIA: Таненбаум даёт теорию, Kleppmann — практическое применение.