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分布式系統設(she)計(ji)實踐課程

【課程背景】
隨著互聯網時代的到來，數據量急劇增加，并發量也越來越大，傳統的應用訪問起來變得越來越緩慢？企業如何快速的找到應用緩慢的根源并進行快速的優化？企業如何重新規劃和設計高可用高并發的分布式系統的架構？
本(ben)課程圍繞實際(ji)(ji)的(de)項目中遇(yu)到的(de)各種瓶(ping)頸展開，一(yi)方面(mian)(mian)有針對性的(de)分(fen)別從(cong)分(fen)布式系(xi)統(tong)(tong)中常(chang)用中間件、講(jiang)解(jie)各類中間件的(de)原理、應(ying)(ying)(ying)用場景以(yi)及如何構造高性能的(de)大型(xing)的(de)分(fen)布式的(de)應(ying)(ying)(ying)用系(xi)統(tong)(tong)；另一(yi)方面(mian)(mian)，從(cong)數(shu)據庫層面(mian)(mian)如何應(ying)(ying)(ying)對分(fen)布式系(xi)統(tong)(tong)下的(de)擴容；分(fen)別結合實際(ji)(ji)的(de)技術(shu)與案例進行(xing)講(jiang)解(jie)，為技術(shu)團隊提供(gong)優秀的(de)系(xi)統(tong)(tong)架構設計思路和(he)方案，有效提供(gong)學員在開發大型(xing)系(xi)統(tong)(tong)項目過程中應(ying)(ying)(ying)具備的(de)相關(guan)技能。

【課程收益】
了解分布式系統架構演變過程
掌握分布式系統原理
掌(zhang)握分布式系統技術實現

【課程(cheng)對象(xiang)】CTO、技術(shu)總監、研發負責人(ren)、架構師、研發工(gong)程(cheng)師、售前技術(shu)工(gong)程(cheng)師、運(yun)維工(gong)程(cheng)師

【課程大綱】
一、分布式系統架構演變
1、分布式系統架構演變歷程
Web動靜態資源分離
前端靜態資源緩存
本地數據緩存
應用負載均衡
CDN
分布式緩存
數據庫讀寫分離
數據庫垂直分庫
數據庫水平分庫
分布式文件系統
案例：億級流量(liang)分布式架構設計思路

二、分布式系統理論
1、CAP定理
分布式系統CAP定理的三個指標
CAP定理三個指標如何權衡和選擇
2、base理論
base理論詳解
base理論的定位
3、分布式系統面臨挑戰
分布式系統的目標
分布式系統的基礎
單體垂直架構如何改造為分布式架構
分布式架構會引入哪些難題？
分布(bu)式系統的挑戰

三、分布式系統之緩存
1、緩存
緩存的定義
緩存能解決什么問題？
緩存架構之分布式緩存與集中式緩存
緩存的基本原則
分布式緩存的持久化
分布式緩存的高可用
分布式緩存的橫向擴展
分布式緩存常見業務場景分析
多級緩存
2、分布式系統緩存之Redis
分布式緩存之Redis
Redis常用數據結構及其應用場景
Redis高級特性：發布/訂閱、過期設置、事務支持
Redis持久化策略之rdb與aof
Redis主從復制
Redis集群
Redis集群擴容
實戰：基于redis實現的緩存會話共享案例分析
實戰：redis集群搭建與部署
實戰：基于redis實現的熱數據緩存
實戰(zhan)：基于redis實現的(de)分布式鎖

四、分布式系統之消息隊列
1、消息隊列
分布式系統之同步調用案例分析
分布式系統同步調用存在問題與優化方向
消息隊列之分布式系統異步調用案例分析
消息隊列之削峰填谷案例分析
消息中間件選型與對比
消息隊列編程模型之點對點
消息隊列編程模型之發布/訂閱
案例：基于分布式消息隊列設計的千萬級賬單推送系統
 實(shi)戰：微(wei)服務(wu)架構下基于消息(xi)隊列(lie)實(shi)現微(wei)服務(wu)間數(shu)據最終一致性

五、分布式系統之協調服務
1、分布式協調服務基礎
2、分布式協調中間件之ZooKeeper
ZooKeeper誕生的背景和它的作用
ZooKeeper單機版安裝、常用命令
ZooKeeper集群版的安裝、節點角色
ZooKeeper的接入和使用
ZooKeeper運行機制剖析
ZooKeeper的典型應用場景與實現思路
ZooKeeperWatch機制的運行流程
案例(li)：基于ZooKeeper實現(xian)的服(fu)務注(zhu)冊與發現(xian)

七、分布式系統之日志中心系統
1、日志分析面臨問題
傳統日志系統存在問題分析
如何實現日志統一搜集、統一存儲、統一查詢？
2、日志中心解決方案ELK
ELK應用案例分析
ELK核心組成
ELK之ElasticSearch
ELK之logstash
ELK之kibana
ELK之工作流程剖析
ELK常見應用架構
ELK典型應用架構
海量日志的ELK集群架構
案例：基于ELK實現的訪問日志分析

八、分布式系統之分布式事務
1、分布式系統下數據庫面臨問題
本地事務VS分布式事務
二階段提交協議過程與原理分析
二階段提交協議的缺點
三階段提交
分布式事務的目標
分布式事務之強一致性應用場景
分布式事務之最終一致性應用場景
2、分布式事務框架之Seata
分布式事務框架之Seata
Seata支持的4種模式
實(shi)戰：微服務架構下基于Seata的4種模式實(shi)現微服務間數據(ju)強(qiang)一致性(xing)

九、分布式系統之數據庫層架構設計
1、分布式系統下數據庫面臨問題
什么是分庫分表？
什么情況下需要分庫分表？
分庫分表之垂直分表
分庫分表之垂直分庫
分庫分表之水平分表
分庫分表之水平分庫分表
分庫分表帶來的問題-跨庫關聯查詢
分庫分表帶來的問題-分布式事務
分庫分表帶來的問題-排序翻頁函數計算
分庫分表帶來的問題-全局主鍵避重
如何選擇合適的數據分片鍵？分片鍵常用算法有哪些？
如何自定義分片鍵的算法？
2、分庫分表主流中間件之客戶端分庫分表ShardingJDBC
分庫分表主流中間件之客戶端分庫分表ShardingJDBC
ShardingJDBC對于現有應用的SQL或ORM有什么要求或局限性？
分庫分表主流中間件之服務端分庫分表MyCat
分布式數據庫NoSQL
實(shi)戰：基于ShardingJDBC實(shi)現的分庫(ku)分表之廣播表、綁定表方案

分布式系統設計實踐課程