Che cos'è un sistema distribuito?

Un sistema informatico centralizzato è la posizione in cui vengono eseguite tutte le attività di elaborazione da un singolo computer. La differenza principale tra sistemi centralizzati e distribuiti è il modello di comunicazione tra i nodi del sistema. Lo stato di un sistema centralizzato è contenuto all'interno di un nodo centrale a cui i clienti accedono in modo personalizzato. I nodi di un sistema centralizzato accedono tutti al nodo centrale, ciò può determinare congestione e lentezza della rete. Un sistema centralizzato ha un singolo punto di errore, a differenza di un sistema distribuito, che ne è privo.

Un'architettura di microservizi è un tipo di sistema distribuito, poiché scompone un'applicazione in componenti o "servizi" separati. Ad esempio, un'architettura di microservizi può avere servizi che corrispondono a funzioni aziendali (pagamenti, utenti, prodotti ecc.) in cui ogni componente corrispondente gestisce la logica aziendale per tale responsabilità. Il sistema disporrà quindi di più copie ridondanti dei servizi in modo che non vi sia alcun punto di errore centrale per un servizio.

Il tracciamento distribuito è un metodo utilizzato per profilare o monitorare il risultato di una richiesta eseguita su un sistema distribuito. Monitorare un sistema distribuito può essere difficile perché ogni singolo nodo ha il proprio flusso separato di log e metriche. Per ottenere una visione accurata di un sistema distribuito, queste metriche dei nodi distinte devono essere aggregate in una vista olistica.

Le richieste ai sistemi distribuiti generalmente non accedono all'intero set di nodi all'interno del sistema, ma accedono invece a un set parziale o a un percorso attraverso i nodi. Il tracciamento distribuito mette in luce i percorsi a cui si accede con una maggiore frequenza attraverso un sistema distribuito e consente ai team di analizzarli e monitorarli. Il tracciamento distribuito viene installato in ogni nodo del sistema, consentendo ai team di interrogare il sistema per ottenere informazioni sull'integrità dei nodi e sulle prestazioni delle richieste.

I sistemi distribuiti spesso contribuiscono a migliorare l'affidabilità e le prestazioni dei sistemi. L'affidabilità migliora attraverso la rimozione dei punti di errore centrali e i colli di bottiglia. I nodi di un sistema distribuito sono ridondanti; questo significa che, se un nodo presenta errori, ci sono altri nodi pronti a sostituirlo. Le prestazioni migliorano perché i nodi sono facilmente scalabili orizzontalmente e verticalmente. Se sul sistema è presente un carico elevato, è possibile ripartirlo aggiungendo altri nodi. È inoltre possibile aumentare la capacità di un singolo nodo per gestire un carico elevato.

Per contro, questi vantaggi possono causare l'inconveniente della "crescita fuori controllo", in cui un sistema diventa eccessivamente complesso e la manutenzione impegnativa. Man mano che aumenta la complessità di un sistema, i team possono avere difficoltà a organizzarlo, gestirlo e migliorarlo efficacemente. In parte, il problema potrebbe risiedere nella difficoltà di comprendere in che modo i diversi componenti si relazionano tra loro o chi sia responsabile di un componente software specifico. Di conseguenza, è difficile capire come modificare i componenti in modo da massimizzare l'integrità operativa ed evitare di causare un impatto negativo non solo sui componenti dipendenti, ma anche sui clienti. Quando un sistema presenta più repository, possono essere necessari strumenti specializzati come Compass di Atlassian per gestire e organizzare il codice di un sistema distribuito.

Esistono numerosi tipi di sistemi distribuiti. Quelli più comuni sono i seguenti:

I sistemi distribuiti sono ampiamente adottati e utilizzati nella maggior parte delle applicazioni software moderne. Le app dei social media, i servizi di streaming video, i siti di e-commerce e altro ancora sono tutti basati su sistemi distribuiti. I sistemi centralizzati si trasformano naturalmente in sistemi distribuiti per gestire la scalabilità. L'uso di microservizi è un modello diffuso e ampiamente utilizzato per la creazione di un sistema distribuito.

Sebbene i sistemi distribuiti siano più complessi in termini di creazione e manutenzione, Compass di Atlassian riesce a gestire questa complessità. È una piattaforma per gli sviluppatori che facilita la navigazione all'interno dell'architettura distribuita, riunendo in un'unica posizione centrale e ricercabile le informazioni disconnesse sull'output tecnico e i team che vi collaborano.