概述

集群和分散式都是從集中式進化而來的。分散式和集群會相互合作的，同時的集群和分散式。在這裡重點說說集群

集群是什麼？

集群能提高單位時間內處理的任務數量，提升伺服器性能
有多台伺服器去處理任務，但是每個任務都是由一臺伺服器獨立完成的

分散式是什麼？

分散式能縮短單個任務處理的時間
跟集群一樣，也有多台伺服器去處理任務，但是每個任務由多台伺服器合作完成，每台伺服器負責完成大任務中的一個小任務

集中式是什麼？

集中式就是最傳統的那種，所有任務由一臺大機完成

集群場景

可以在一臺物理伺服器上集群多個應用伺服器，每個應用伺服器獨立工作。再在前端分配一個中央控制伺服器，負責把發送到這台物理伺服器的請求，按照一定權重分發給各個應用伺服器。

例子

以tomcat為例子，可以採用1*apache+N*tomcat的模式
apache作為門面，在前端用負載均衡把請求發給各個tomcat伺服器

好處

通常集群32位的伺服器來代替單個64位的伺服器，這樣能儘量發揮出硬體的性能

1. 在64位的程式中，由於指針膨脹以及記憶體對齊，會造成記憶體浪費。
2. 在單個64位的伺服器宕機的時候，所產生的快照很大，不好分析
3. 大記憶體的伺服器，意味著要對更大的記憶體區域進行垃圾收集，那麼會增大GC的時間，會加長伺服器的停頓

難點

由於http請求是無狀態的，那麼對於會話級別的事務，如何保持用戶的狀態？
在單個伺服器中，提供了session-sessionID的機制來保存用戶的狀態
那麼現在有多台伺服器，如何記錄用戶的狀態？
有兩個大方向：

1. session粘性
2. 共用session

session粘性

這種方式也成為親和式集群，給session創造粘性，意思是讓用戶每次都訪問的同一個應用伺服器
這樣就要在前端伺服器apache中記錄下，用戶首次訪問的是哪個tomcat，將用戶後面發送的請求都發送到這個tomcat上去
這樣帶來的後果是，各個伺服器負載不均衡，因為只在用戶首次訪問的時候，採用了負載均衡分發，但是這個影響也不會那麼明顯

worker.controller.sticky_session=true|false
worker.controller.sticky_session_force=true|false

這是在apache對於session粘性的配置
worker.controller.sticky_session，為true會開啟session粘性機制，為false關閉
worker.controller.sticky_session_force，為true意味著即使這個伺服器宕機了，也仍然發送到這個伺服器，為false則會選擇發送其他到其他伺服器
建議選擇前者為true，後者為false。這樣既能達到session粘性，又能在伺服器宕機的時候繼續提供服務

優點：

1. 占用的記憶體少，因為只記錄了sessionID以及對應發送的伺服器

缺點：

1. 如果伺服器宕機了，在這個伺服器上的session信息都會丟失

同步session

這種方式需要在一個地方存放session的所有信息，並且能讓每個伺服器節點都能訪問得到這些session
這種方式大概有三種方案：

1. cookie同步
2. 資料庫同步
3. 記憶體資料庫同步

cookie同步

cookie同步是將session的所有信息存放在客戶端，每次請求的時候，將session也發送上來
優點：

1. 不占用伺服器記憶體
2. 伺服器宕機不會丟失session信息

缺點：

1. 放在客戶端，不安全
2. 受瀏覽器的限制，瀏覽器禁用cookie
3. 增大流量，變相拉低響應時間
4. session序列化和反序列都需要額外的時間

資料庫同步

將session信息存放在一個都能訪問到的資料庫
優點：

1. 伺服器宕機不會丟失session信息

缺點：

1. 占用的記憶體大
2. 增大資料庫負擔
3. session序列化和反序列都需要額外的時間
4. 訪問資料庫會需要額外的時間

記憶體資料庫同步

將session信息存放在一個都能訪問到的記憶體資料庫中，比如redis、memcached
優點：

1. 伺服器宕機不會丟失session信息
2. 訪問的速度快

缺點:

1. 占用記憶體大
2. session序列化和反序列都需要額外的時間

總結

session同步最好的是第三種，記憶體資料庫同步
session同步的好處是不怕單個伺服器宕機，但是他占用的資源、速度也比session粘性要大

缺點

1. 節點對共用資源的競爭，如磁碟文件
2. 節點對同一資源進行操作帶來的問題，如對同一文件進行讀寫
3. 32位的節點受最大記憶體的限制
4. 節點內資源池的閑置。如連接池，可能會出現某些節點的連接池用滿，某些節點還有可用連接。可以考慮配置同一資源池，集中式JNDI
5. 節點內的本地緩存重覆，因為每份節點都有一份本地緩存。可以考慮採用緩存資料庫統一存放緩存，如redis
6. 浪費記憶體，節點越多，重覆載入的類越多，jvm中的方法區內容差不多，但是每個節點都有一份。