同步分布式系统中的操作

Question

可以使用哪些技术/工具来实现具有这些要求的分布式系统：

• 在给定时间，系统可以处于以下三种状态之一：同步，计算或空闲。

• 系统中的每个节点都可以收到两条指令：sync（）和 计算（）。

• sync（）指令将立即发送到所有节点。在获得sync（）指令时，如果系统是IDLE，则每个节点应将其本地缓存与数据库同步，并且系统状态将更改为SYNCING。当所有节点完成同步后，系统状态将更改为IDLE。如果节点发生故障，只要所有活动节点完成同步，系统状态仍应更改为IDLE。

• 获取compute（）指令后，如果系统不是SYNCING，则节点将运行某些计算，系统状态应更改为COMPUTING。当计算完成时，或者在节点发生故障的情况下，如果没有其他计算正在进行，则状态应该变为IDLE。

Answer 1

Zookeeper将是同步操作的好选择。假设以下方法。有一个/ sync znode，每次需要触发同步时，都会使用当前时间戳或一些新数据进行更新。基本上，主节点更新/ sync节点的值以触发工作节点上的操作。

工作节点将监视/同步znode用于数据更改。因此，每次主节点更新/同步时，工作人员都会收到通知并更新其本地缓存。

此外，工作节点在/ workers znode下注册自己（通过使用/ workers下的某些uuid创建短暂的znode）。节点将是短暂的，因此如果工作节点/进程死亡，则相应的短暂节点消失。工作人员在工人znode下监视孩子，因此当新工人出现或任何现有工人消失时，他们会收到通知。此外，他们还在/ worker下的所有短暂节点上监视数据更改。

现在一切如何运作：

主控更新/与当前时间戳同步以触发工作节点上的同步。 所有工作人员都会收到有关/ sync节点中数据更改的通知。他们获取/ sync节点的修改数据。 工作人员从数据库中同步他们的缓存。 工作人员在/ workers节点下更新其对应的znode。例如，ID为4dc1efd2-01c8-11e5-bee1-08002791d032的worker更新了znode / workers / 4dc1efd2-01c8-11e5-bee1-08002791d032。 放在工作人员特定znode上的数据是“synced_at_timestamp”（例如synced_at_1432451046000） 每当任何工作人员更新其znode时，所有其他工作人员都会收到通知。 所有工作人员都会继续检查/ workers下所有znode的当前数据。 当/ workers下的所有worker znode具有相同的数据synced_at_timestamp时，它们会切换到IDLE状态。

可能还有许多其他可能的方法。如果您熟悉memcache，redis，hazelcast等，您也可以使用它们来实现这样的系统。

Answer 2

这可以通过RabbitMQ完成，并为不同的消息指定送货回执选项。应将sync个消息传递给所有节点，而第一个节点应确认compute个消息以查看它。