前言

为什么要写这本书

大家好，我是崔皓，一名 IT 老兵，从 2002 年参加工作至今已近 20 年，见证了系统设计从单体架构发展到分布式架构的过程。我从 2016 年开始关注分布式架构，并在团队中使用这种架构，遇到过不少问题，也踩过不少坑。每次遇到问题的时候，我都是头疼医头、脚疼医脚，借助搜索引擎、拜访高人、阅读名书。业务处于飞速发展中，面对海量的数据，系统需要提供更加强大的处理能力和扩展能力，分布式架构设计是未来的发展方向。在这种背景下，我为没有系统地学习过相关知识而感到苦恼。于是在 2017 年，我开始写博客，通过输出文字的方式将工作经验和学习所得进行归纳总结。至今我已发表 100 多篇博文，在“51CTO 技术栈”公众号上发表近 30 篇技术长文，并且在“51CTO 博客”中建立了自己的专栏——“秒杀高并发白话实战”。我的老师张千帆女士通过一次偶然的机会找到了我，让我参与编写高校教材的讨论工作，因此我萌生了写书的想法。在 2020 年年初，我发表的文章字数已经超过了 40 万，我想把这么多年积累的经验汇编成书，并分享给更多人，应该是一件很有意义的事情。中国人讲究“观、为、得”，“观”就是看别人做事，“为”就是自己尝试用学到的东西做事，之后才能有所“得”。我想写书也是这样，“观”就是学习的过程，为了写这本书我阅读了 40 多本专业图书，希望能从前辈那里找到灵感；“为”就是通过自己的实践，将书中内容和自身经验结合在一起，最终形成书中的文字，这样才能将知识转化为“得”。总而言之，汇总前人的经验与自己踩过的坑，并分享给需要的人，就是这本书的写作目的。

这本书包括哪些内容

写书一般更关注某技术是什么，怎么做，而忽略了为什么，其实应该把为什么使用某种技术放在第一的位置。只有知道了为什么，心中才会有目标，才懂得使用这门技术的意义。回到本书，要想把为什么说清楚，就需要对分布式技术的历史进行归纳总结，看看架构是如何一步步演变成分布式架构的。在我看来这个行进过程是自然而然、水到渠成的。我会在第 1 章介绍分布式架构的发展历史，同时告诉大家本书的逻辑主线，然后顺着这个逻辑主线展开介绍。

为了应对请求的高并发和业务的复杂性，需要对应用服务进行合理拆分，使之从原来的大而集中变成小而分散。想让这些分散的服务合作完成计算任务，就需要解决它们之间的通信与协同问题。和服务一样，负责存储的数据库也会遇到分散的情况，因此同样要考虑分散存储。如果说所有的服务、数据库都需要资源作为支撑，那么对资源的管理和调度也是必不可少的。此外，软件系统上线以后，还需要对关键指标进行监控。

根据上面的逻辑主线，可以得到本书的主要内容：分布式应用服务的拆分、分布式调用、分布式协同、分布式计算、分布式存储、分布式资源管理和调度、高性能与可用性以及指标与监控等。这些内容各成一章，基本涵盖了分布式技术的要点，读者既可以按照逻辑联系从前往后看，也可以只阅读感兴趣的章节。

本书每章内容都按照“为什么”“是什么”“怎么办”三方面展开。

•“为什么”指明了使用某种技术的原因，通常会指出具体的技术痛点，然后围绕这个痛点提出解决方案，从而引出对应的技术。

•“是什么”针对技术的核心架构展开，分析其原理和结构，让大家从内部了解技术架构，为后面的“怎么办”做铺垫。

•“怎么办”部分主要是根据技术架构的核心概念，形成最佳实践。本书会选择业内经典或者流行的技术架构和方案给大家做参考。

哪些人适合读这本书

在我开始写博客的时候，最先满足的是自己的学习需求，记录知识要点和感悟是我的目的。后来看博客的人多了，特别是在微信公众号上发表文章以后，我就需要考虑对应的阅读人群，考虑他们是否具备和我一样的知识背景和工作经历，我所写的内容能否被他们接受。再者，在职业生涯中，我担任过程序员、技术组长、架构师、业务分析师、项目经理、技术经理等不同角色，深知技术知识并非某一类人的专属物品。所以我需要对技术的核心要点进行抽象和深化，除了要让拥有专业背景的程序员、架构师看懂，也要让相关专业的业务分析师、项目管理者能弄明白。基于这个想法，我将前文提到的“为什么”“是什么”和“怎么办”这三方面分别对应到了思路、机制和实践。

•“为什么”适合程序员、技术组长、架构师、业务分析师、项目管理者阅读。

•“是什么”适合技术组长、架构师阅读。他们需要对技术核心了如指掌，这样才能在架构出现问题的时候，直指问题的根本，站在实现机制的高度看待整个系统架构。

•“怎么办”需要程序员、技术组长、架构师、项目管理者有所了解，对具体应用的落地和工具、架构的选择非常有用。

如何阅读这本书

拿到本书后可以先阅读第 1 章，其中介绍了分布式技术的发展历程以及全书的叙述逻辑。我会按照“拆分→调用→协同→计算→存储→调度→高性能与可用性→指标与监控”这样的逻辑主线展开描述。虽然章节之间有连贯性，但是也可以分开阅读，这并不会影响阅读体验。我在看书的时候喜欢通过画图的方式记录系统架构和数据流程，我把这个习惯也运用到了本书当中，使用了 300 多张图片。一图胜千言，读完一本书以后，记住的文字可能寥寥无几，对图却印象深刻。

感谢

写书是一个漫长的过程，从萌生想法到构思、整理大纲，再到查找资料、编写内容、审稿校验，我前后花了接近两年的时间。其中需要感谢的人太多，感谢华中科技大学的张千帆教授给我写书的启发；感谢陶家龙、李仙、石杉编辑在写作初期对我行文上的指导；特别要感谢的是人民邮电出版社图灵公司的王军花编辑，她从构思、架构、描写诸多方面不厌其烦地帮助我，是我写作上的指路明灯。我的同事和领导给予了我莫大的支持，感谢汪求学、吴晖、冯是聪、胡浩文、伍俊等。最后，感谢我父亲给我的文学熏陶，感谢我妻子近两年的默默付出，还有我 10 岁的女儿，她也一直默默关心和支持我。