2024-08-23

在分布式系统中生成全局唯一ID(Global Unique Identifier,GUID)是一个常见的需求。以下是几种可能的方法:

  1. 使用数据库的自增主键:适用于单点数据库,不适合分布式场景。
  2. 使用Redis的INCR命令:可以生成唯一的递增ID,但不保证全局唯一。
  3. 使用UUID:虽然可以生成全局唯一ID,但不适合作为数据库索引。
  4. 使用雪花算法(Snowflake):结合时间戳、机器ID和序列号生成唯一ID,适合分布式系统。

为什么不用UUID:

  • UUID生成的ID过长,不适合作为数据库索引。
  • UUID的随机性不够,不适合安全敏感的应用场景。

生成分布式雪花Id的Java代码示例:




public class SnowflakeIdGenerator {
 
    private final long twepoch = 1288834974657L; // 起始时间戳
    private final long workerIdBits = 5L; // 机器ID所占的位数
    private final long datacenterIdBits = 5L; // 数据中心ID所占的位数
    private final long maxWorkerId = -1L ^ (-1L << workerIdBits); // 机器ID的最大值
    private final long maxDatacenterId = -1L ^ (-1L << datacenterIdBits); // 数据中心ID的最大值
    private final long sequenceBits = 12L; // 序列号所占的位数
    private final long workerIdShift = sequenceBits; // 机器ID向左移多少位
    private final long datacenterIdShift = sequenceBits + workerIdBits; // 数据中心ID向左移多少位
    private final long timestampLeftShift = sequenceBits + workerIdBits + datacenterIdBits; // 时间戳向左移多少位
    private final long sequenceMask = -1L ^ (-1L << sequenceBits); // 序列号的掩码
 
    private long workerId; // 机器ID
    private long datacenterId; // 数据中心ID
    private long sequence = 0L; // 序列号
    private long lastTimestamp = -1L; // 上一次时间戳
 
    public SnowflakeIdGenerator(long workerId, long datacenterId) {
        if (workerId > maxWorkerId || workerId < 0) {
            throw new IllegalArgumentException("worker Id can't be greater than %d or less than 0");
        }
        if (datacenterId > maxDatacenterId || datacenterId < 0) {
            throw new IllegalArgumentException("datacenter Id can't be greater than %d or less than 0");
        }
        this.workerId = workerId;
        this.datacenterId = datacenterId;
    }
 
    public synchronized long nextId() {
        long timestamp = timeGen();
        if (timestamp < lastTimestamp) {
            throw new RuntimeException(String.format("Clock moved backwards.  Refusing to generate id for %d milliseconds", lastTimestamp - timestamp));
        }
 
        if (lastTimestamp == timestamp) {
            sequence = (sequence + 1) & sequenceMask;
            if (sequence == 0) {
                timestamp = tilNextMillis(lastTimestamp);
            }
     
2024-08-23

解释:

在使用 RedisTemplatesetIfAbsent 方法实现分布式锁时,如果返回 null,这通常意味着Redis服务器可能未能正确处理请求或客户端的连接可能出现了问题。

解决方法:

  1. 检查Redis服务器状态:确保Redis服务正在运行且可以接受命令。
  2. 检查客户端连接:确保应用程序与Redis服务器之间的网络连接没有问题。
  3. 检查RedisTemplate配置:确保RedisTemplate配置正确,例如序列化器是否适合存储锁对象。
  4. 检查Redis版本:确保使用的Redis版本支持SET命令的NXEX参数(用于设置过期时间)。
  5. 使用可靠的重试机制:如果返回null,可以实现重试逻辑,直到成功为止。
  6. 检查并发策略:如果多个客户端尝试同时获取锁,确保只有一个客户端能够设置该锁。

示例代码(使用Spring框架):




public boolean lockWithRetry(String key, String value, int timeout) {
    // 重试间隔和次数
    int interval = 1000; // 1 秒
    int retries = 5;
    while (retries-- > 0) {
        // 使用setIfAbsent来尝试获取锁
        Boolean result = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, value, timeout, TimeUnit.SECONDS);
        if (Boolean.TRUE.equals(result)) {
            return true; // 获取锁成功
        }
        // 如果返回null,则尝试再次获取锁
        try {
            Thread.sleep(interval); // 等待一段时间后重试
        } catch (InterruptedException e) {
            Thread.currentThread().interrupt();
            return false;
        }
    }
    return false; // 重试次数用完仍然未能获取锁
}

在实际应用中,请根据具体环境调整重试间隔和次数,以及考虑锁的过期时间,避免长时间占用锁资源。

2024-08-23

在CentOS 7下安装FastDFS分布式文件系统,可以遵循以下步骤:

  1. 安装依赖库



sudo yum install -y git gcc gcc-c++ make automake autoconf libtool pcre pcre-devel zlib zlib-devel openssl-devel
  1. 下载FastDFS源码



git clone https://github.com/happyfish100/fastdfs.git
git clone https://github.com/happyfish100/libfastcommon.git
  1. 编译安装libfastcommon



cd libfastcommon/
./make.sh && sudo ./make.sh install
  1. 编译安装FastDFS



cd ../fastdfs/
./make.sh && sudo ./make.sh install
  1. 修改配置文件(按需修改以下配置文件路径和参数)



sudo cp /etc/fdfs/tracker.conf.sample /etc/fdfs/tracker.conf
sudo cp /etc/fdfs/storage.conf.sample /etc/fdfs/storage.conf
sudo cp /etc/fdfs/client.conf.sample /etc/fdfs/client.conf
  1. 启动tracker



/etc/init.d/fdfs_trackerd start
  1. 启动storage



/etc/init.d/fdfs_storaged start
  1. 测试上传文件



/usr/bin/fdfs_test /etc/fdfs/client.conf upload 测试文件路径

以上步骤仅提供了安装和基本配置的示例,实际部署时需要根据服务器环境和需求做出相应的调整。

2024-08-23

在ClickHouse中,数据可以被分布式地写入本地表。为了做到这一点,你需要定义一个分布式表,它将请求路由到本地表。这里是如何做到的:

  1. 首先,确保你有本地表定义。例如,创建一个名为local_table的表。



CREATE TABLE local_table (
  EventDate Date,
  EventTime DateTime,
  UserID UInt32
) ENGINE = MergeTree()
PARTITION BY toYYYYMM(EventDate)
ORDER BY (EventDate, EventTime, UserID);
  1. 在所有节点上创建本地表的分布式表。例如,分布式表名为distributed_table



CREATE TABLE distributed_table (
  EventDate Date,
  EventTime DateTime,
  UserID UInt32
) ENGINE = Distributed(cluster_name, database_name, local_table, rand());

其中cluster_name是集群配置中定义的集群名称,database_name是数据库名称,local_table是本地表名称。rand()是写入分片的策略,这里使用随机分片。

  1. 使用分布式表来插入数据。



INSERT INTO distributed_table VALUES ('2023-01-01', '2023-01-01 00:00:00', 42);

当你向distributed_table插入数据时,ClickHouse会根据分布式引擎的设置将数据路由到正确的本地表local_table。这个过程是透明的,你不需要直接与本地表交互。

2024-08-23



在设计一个分布式日志处理系统时,我们可以考虑以下的设计原则和步骤:
 
1. **数据分片**:将日志数据根据一定的规则分布到不同的节点上,实现水平扩展和负载均衡。
 
2. **高可用性**:确保系统的服务能力,采用副本机制,确保系统的高可用性。
 
3. **容错处理**:设计容错机制,当节点故障时,系统能自动进行故障转移。
 
4. **动态扩缩容**:支持系统资源的动态调整,可以方便地添加或移除节点。
 
5. **安全性**:保障日志数据的安全性,采取措施防止数据泄露。
 
6. **监控**:实时监控系统的运行状态,确保系统的稳定性和性能。
 
以下是一个ELK系统的简化架构设计示例:
 
```plaintext
+--------+       +------------+       +--------------+
| Logs   |       | Logstash   |       | Elasticsearch|
| Server +------>+ (Shipper)  +------>+ (Indexer)    |
|        |       |            |       |              |
+--------+       +------------+       +--------------+
                     |                    |
                     |                    |
                     +--------------------+
                              |
                              |
                              v
                        +--------------+
                        | Kibana       |
                        | (Visualizer) |
                        +--------------+

在这个示例中,我们使用Logstash作为日志收集器,它可以部署在各个节点上。日志首先被收集,然后送到Elasticsearch进行索引。Kibana则用于数据的可视化。这个架构简单而高效,适合快速搭建一个基本的ELK系统。

2024-08-23

Java分布式与集群是一个广泛的主题,涉及多个技术和概念。以下是一些关键点和概念的简要概述:

  1. 服务架构

    • 分布式服务:使用像Dubbo或Spring Cloud这样的框架,可以将服务进行拆分,并部署到不同的机器上。
    • 服务发现与注册:使用Zookeeper、Eureka等组件帮助服务间寻找彼此。
  2. 数据存储

    • 分库分表:使用ShardingSphere、MyCAT等中间件来分散数据库压力。
    • 数据同步:使用MySQL Replication等方式同步数据。
    • 缓存:使用Redis等缓存系统提高性能。
  3. 负载均衡

    • 使用Nginx、HAProxy等负载均衡器分发请求到不同的服务器。
    • 使用Dubbo的负载均衡机制。
  4. 消息队列

    • 使用Kafka、RabbitMQ等消息队列处理异步任务和解耦系统。
  5. 容错与高可用

    • 使用Hystrix处理服务间的断路器模式。
    • 服务备份与恢复。
  6. 监控

    • 使用Grafana、Prometheus等监控系统监控集群性能。
  7. 自动化部署

    • 使用Jenkins、Docker等工具自动化部署流程。

这些是分布式与集群系统设计中常见的关键组件和技术。具体到实现,需要根据项目需求和特定场景选择合适的技术栈和工具。

2024-08-23

在搭建Redis分布式集群时,通常需要以下几个步骤:

  1. 准备多个Redis节点。
  2. 配置每个节点的redis.conf文件,使其能够以集群模式启动。
  3. 使用redis-cli工具创建集群。

以下是一个简化的例子:

  1. 安装Redis并确保每个实例的端口号不同(例如:7000, 7001, 7002)。
  2. 配置redis.conf(示例配置):



port 7000
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 5000
appendonly yes
  1. 启动Redis实例:



redis-server /path/to/redis.conf
  1. 使用redis-cli创建集群:



redis-cli --cluster create 127.0.0.1:7000 127.0.0.1:7001 127.0.0.1:7002 --cluster-replicas 1

这里,--cluster-replicas 1表示每个主节点都有一个副本。

确保防火墙和安全组设置允许相应端口的流量。

2024-08-23

在Spring Boot应用中接入轻量级分布式日志框架GrayLog,你需要做以下几个步骤:

  1. pom.xml中添加GrayLog的日志backends依赖(如logback-gelf)。
  2. 配置logback.xmllogback-spring.xml文件,设置GrayLog的GELF服务器地址和端口。
  3. 重启Spring Boot应用,查看日志是否已经发送到GrayLog服务器。

以下是一个简单的示例:

  1. 添加依赖(以logback-gelf为例):



<dependency>
    <groupId>biz.paluch.logging</groupId>
    <artifactId>logback-gelf</artifactId>
    <version>1.6.0</version>
</dependency>
  1. 配置logback.xml



<configuration>
    <appender name="GELF" class="biz.paluch.logging.gelf.logback.GelfLogbackAppender">
        <host>graylog-server-ip</host>
        <port>12201</port>
        <maxChunkSize>5080</maxChunkSize>
    </appender>
 
    <root level="INFO">
        <appender-ref ref="GELF" />
    </root>
</configuration>

替换graylog-server-ip为你的GrayLog服务器IP,端口默认为12201,根据实际情况调整。

重启Spring Boot应用后,应用的日志将会发送到GrayLog服务器。你可以在GrayLog的Web界面上查看和搜索这些日志。

2024-08-23

拒绝服务(Denial of Service,DoS)是一种网络攻击手段,其目标是使目标服务器或网络资源不可用。分布式拒绝服务(Distributed Denial of Service,DDoS)是一种更为复杂的攻击方法,它利用多台计算机或网络节点同时发起攻击来增加攻击强度。

解释

  1. 拒绝服务:一个系统资源消耗攻击,使得合法用户无法得到系统的响应。
  2. 分布式拒绝服务:多个攻击者同时对一个服务器进行攻击,使得服务器无法处理正常流量。

解决方法

  1. 流量清洗:使用流量清洗服务来识别并剔除恶意流量。
  2. 负载均衡:部署负载均衡来分散流量压力。
  3. 增强硬件资源:提升服务器硬件性能。
  4. 分布式防御:通过部署分布式数据中心来分散攻击源。
  5. 应用层防御:增加安全措施如防火墙、IPS/IDS等。
  6. 提高响应速度:优化系统,减少单次请求处理时间。

具体实施时需要根据实际情况分析攻击类型和攻击强度,然后选择合适的防御策略。

2024-08-23



import org.apache.shardingsphere.infra.config.properties.ConfigurationProperties;
import org.apache.shardingsphere.infra.database.DefaultSchema;
import org.apache.shardingsphere.infra.datanode.DataNode;
import org.apache.shardingsphere.infra.metadata.model.ShardingSphereMetaData;
import org.apache.shardingsphere.infra.metadata.model.logic.LogicTableMetaData;
import org.apache.shardingsphere.infra.rule.ShardingSphereRule;
import org.apache.shardingsphere.infra.rule.type.DataNodeRoutedRule;
import org.apache.shardingsphere.mode.manager.ContextManager;
import org.apache.shardingsphere.mode.metadata.MetaDataContexts;
import org.apache.shardingsphere.mode.metadata.PersistMetaData;
import org.apache.shardingsphere.sharding.rule.ShardingRule;
import org.apache.shardingsphere.sharding.rule.TableRule;
import org.apache.shardingsphere.sharding.strategy.keygen.KeyGeneratorRow;
 
import java.util.Collection;
import java.util.Collections;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Properties;
 
public class DistributedPrimaryKeyMetaDataFixture {
 
    public static MetaDataContexts getDistributedPrimaryKeyMetaData() {
        // 构建ShardingSphereMetaData
        ShardingSphereMetaData metaData = new ShardingSphereMetaData(
                "ds0",
                Collections.singletonMap("t_order", new LogicTableMetaData(
                        Collections.singletonList(new DataNode("ds0", "t_order_0")),
                        new TableRule(Collections.singletonList("ds0"), "t_order")
                )),
                new ConfigurationProperties(new Properties())
        );
 
        // 构建ShardingSphereRule
        ShardingSphereRule rule = new ShardingSphereRule() {
            @Override
            public Collection<DataNodeRoutedRule> getDataNodeRoutedRules() {
                return Collections.emptyList();
            }
 
            @Override
            public Collection<ShardingSphereRule> getRules() {
                return Collections.emptyList();
            }
 
            @Override
            public DefaultSchema getDefaultSchema() {
                return new DefaultSchema("ds0");
            }
 
            @Override
            public String getType() {
                return "SHARDING";
            }
        };
 
        // 构建PersistMetaData
        PersistMetaData persistMetaData = new PersistMetaData("ds0", new HashMap<>());