Damit verteilte Systeme funktionieren, muss eine Aufgabe in kleinere Teilaufgaben aufgeteilt und auf mehrere Knoten oder Rechner in einem Netzwerk verteilt werden. Diese Knoten oder Computer kommunizieren und kooperieren dann, um die Aufgabe abzuschließen.
Die folgenden vier Schritte geben einen kurzen Überblick über die Funktionsweise verteilter Systeme:
Dezentrale Komponenten
Ein verteiltes System besteht aus zahlreichen Teilen oder Knoten, die über verschiedene reale oder virtuelle Orte verteilt sind. Diese Teile können über ein Netzwerk miteinander kommunizieren, um ein einzelnes Ziel zu erreichen.
Kommunikation
Die Komponenten eines verteilten Systems können über eine Vielzahl von Protokollen und Tools, einschließlich TCP/IP, HTTP oder Nachrichtenwarteschlangen, miteinander kommunizieren. Diese Protokolle ermöglichen den Knoten durch Senden und Empfangen von Nachrichten oder Daten zu kommunizieren.
Koordination
Damit die Teile eines verteilten Systems gut zusammenarbeiten können, müssen sie ihre Aktionen koordinieren. Mehrere Mechanismen, wie etwa verteilte Algorithmen, Konsensprotokolle oder verteilte Transaktionen, können verwendet werden, um diese Koordination zu erreichen.
Fehlertoleranz
Ein verteiltes System sollte im Hinblick auf Fehlertoleranz erstellt werden. Dies bedeutet, dass es in der Lage sein sollte, Ausfälle bestimmter Teile oder Knoten zu verarbeiten, ohne die Leistung oder Verfügbarkeit des gesamten Systems zu beeinträchtigen. Verteilte Systeme verwenden Redundanz, Replikation oder Partitionierungsstrategien, um Fehlertoleranz zu erreichen.
Eine Online-Suchmaschine ist ein Beispiel für ein verteiltes System, da sie zahlreiche Knoten umfasst, die verschiedene Funktionen ausführen, darunter das Crawlen von Websites, das Indexieren von Inhalten und das Bearbeiten von Benutzeranfragen. Diese Knoten kooperieren, um Benutzern schnelle und effektive Suchergebnisse zu liefern.
Die Blockchain – ein dezentrales Hauptbuch, das Transaktionen sicher und transparent aufzeichnet – ist ebenfalls ein Beispiel für ein verteiltes System. Es wird verteilt, weil das Hauptbuch auf mehreren Knoten im Netzwerk gespeichert ist, wobei jeder Knoten eine Kopie des gesamten Hauptbuchs enthält, was für mehr Transparenz, Sicherheit und Widerstandsfähigkeit gegenüber Ausfällen oder Angriffen sorgt.
Quelle: https://cointelegraph.com/explained/what-are-distributed-systems-and-how-do-they-work