十、分布式与微服务

范围：分布式理论、注册中心、消息队列、分布式事务、服务治理、微服务架构 知识点数量：268项 返回总目录

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10.1 分布式基础

10.1.1 理论

• 962. CAP定理 - 掌握一致性、可用性、分区容错，理解只能满足两项
• 963. BASE理论 - 掌握基本可用、软状态、最终一致性
• 964. 一致性哈希 - 掌握虚拟节点，理解负载均衡
• 965. Gossip协议 - 掌握节点通信，理解反熵传播
• 966. 拜占庭将军 - 掌握容错算法，理解PBFT
• 967. Raft算法 - 掌握Leader选举和日志复制，理解Term机制
• 968. Paxos算法 - 掌握分布式共识，理解Basic Paxos和Multi Paxos
• 969. 两将军问题 - 理解不可靠通信的困境
• 970. FLP不可能性 - 理解异步系统共识的局限性
• 971. 时钟同步 - 掌握NTP/PTP，理解Logical Clock（Lamport/Vector）

10.1.2 分布式ID

• 972. Snowflake - 掌握雪花算法，理解时间戳+机器ID+序列号
• 973. 号段模式 - 掌握数据库号段，理解批量获取
• 974. Redis自增 - 掌握INCR，理解高性能生成
• 975. Leaf - 掌握美团方案，理解号段+雪花双模式
• 976. TinyID - 掌握滴滴方案
• 977. 时钟回拨 - 掌握回拨处理，理解等待/抛异常/扩展位
• 978. UUID - 掌握全局唯一，理解无序性问题
• 979. 数据库自增 - 掌握多库不同步长

10.2 注册中心

10.2.1 Nacos

• 980. 服务注册 - 掌握实例注册，理解临时/持久实例
• 981. 健康检查 - 掌握主动心跳和被动检查
• 982. 命名空间 - 掌握环境隔离，理解Namespace/Group/Service
• 983. 集群模式 - 掌握Raft（CP）和Distro（AP）协议
• 984. 配置管理 - 掌握动态配置，理解DataID/Group
• 985. 配置监听 - 掌握长轮询机制
• 986. 服务发现 - 掌握拉取服务列表
• 987. 权重路由 - 掌握实例权重配置

10.2.2 Zookeeper

• 988. Znode类型 - 掌握持久/临时/顺序/持久顺序节点
• 989. Watcher机制 - 掌握事件通知，理解一次性触发
• 990. ACL权限 - 掌握访问控制，理解digest/ip/world
• 991. 集群选举 - 掌握Leader选举，理解ZAB协议
• 992. Curator - 掌握客户端封装，理解Fluent API
• 993. 分布式锁 - 掌握InterProcessMutex，理解临时顺序节点
• 994. 服务注册 - 掌握临时节点实现
• 995. 配置中心 - 掌握节点数据监听

10.3 配置中心

10.3.1 配置管理

• 996. 配置热更新 - 掌握动态刷新，理解@RefreshScope
• 997. 灰度配置 - 掌握按标签推送，理解灰度规则
• 998. 配置版本 - 掌握历史回滚，理解版本管理
• 999. 权限控制 - 掌握读写权限，理解RBAC
• 1000. 配置加密 - 掌握敏感信息保护
• 1001. 多环境管理 - 掌握Dev/Test/Prod隔离
• 1002. 配置分组 - 掌握应用维度分组

10.3.2 Apollo

• 1003. Apollo架构 - 掌握Portal/Config/Admin服务
• 1004. 命名空间 - 掌握Public/Private/关联Namespace
• 1005. 灰度发布 - 掌握灰度规则，理解按IP/应用版本
• 1006. 发布审核 - 掌握权限审批流程
• 1007. 客户端集成 - 掌握Apollo Spring Boot Starter
• 1008. 配置推送 - 掌握长轮询+HTTP
• 1009. 回滚机制 - 掌握一键回滚

10.4 消息队列

10.4.1 Kafka

• 1010. Topic和Partition - 掌握分区机制，理解并行消费
• 1011. Producer - 掌握acks（0/1/-1）和幂等性
• 1012. Consumer - 掌握Offset管理，理解手动/自动提交
• 1013. Consumer Group - 掌握Rebalance，理解Coordinator
• 1014. ISR - 掌握同步副本集，理解hw和leo
• 1015. 日志段 - 掌握Log Segment，理解SegmentFile
• 1016. 事务 - 掌握Exactly Once，理解Transactional ID
• 1017. 延迟队列 - 掌握时间轮算法
• 1018. 压缩 - 掌握gzip/snappy/lz4/zstd
• 1019. 零拷贝 - 掌握sendFile，理解PageCache
• 1020. 副本复制 - 掌握Leader/Follower复制
• 1021. 顺序保证 - 掌握分区有序，理解Key Hash

10.4.2 RocketMQ

• 1022. NameServer - 掌握路由发现，理解轻量注册中心
• 1023. Broker - 掌握消息存储，理解CommitLog/ConsumeQueue
• 1024. 顺序消息 - 掌握分区顺序，理解MessageQueueSelector
• 1025. 事务消息 - 掌握半消息，理解本地事务回查
• 1026. 延迟消息 - 掌握延迟级别（18个级别）
• 1027. 重试机制 - 掌握死信队列，理解最大重试次数
• 1028. 消息过滤 - 掌握Tag和SQL92过滤
• 1029. 广播消息 - 掌握BROADCASTING模式
• 1030. DLedger - 掌握Raft模式主从切换

10.4.3 RabbitMQ

• 1031. Exchange - 掌握Direct/Topic/Fanout/Headers
• 1032. Queue - 掌握队列绑定，理解durable/exclusive/autoDelete
• 1033. 路由键 - 掌握消息路由，理解Binding Key
• 1034. 死信队列 - 掌握DLX/DLK，理解消息过期/拒绝/队列满
• 1035. 消息确认 - 掌握Ack机制，理解手动确认
• 1036. 优先级队列 - 掌握消息优先级
• 1037. 延迟插件 - 掌握Delayed Message Exchange
• 1038. 集群镜像 - 掌握Quorum Queue（Raft）
• 1039. 流控 - 掌握Publisher Confirms和Return

10.4.4 消息可靠性

• 1040. 消息丢失 - 掌握生产/存储/消费三阶段防护
• 1041. 重复消费 - 掌握幂等性，理解唯一键+去重表
• 1042. 消息顺序 - 掌握顺序保证，理解单分区消费
• 1043. 消息堆积 - 掌握堆积处理，理解临时扩容
• 1044. 消息回溯 - 掌握Offset重置，理解按时间查询
• 1045. 消息轨迹 - 掌握全链路追踪
• 1046. 消息补偿 - 掌握对账+补偿机制

10.5 分布式事务

10.5.1 理论基础

• 1047. 本地事务 - 掌握单库事务，理解ACID
• 1048. 2PC - 掌握两阶段提交，理解协调者/参与者
• 1049. 3PC - 掌握三阶段提交，理解CanCommit预检查
• 1050. TCC - 掌握Try/Confirm/Cancel，理解业务侵入性
• 1051. Saga - 掌握长事务补偿，理解编排/协同模式
• 1052. 本地消息表 - 掌握最终一致性
• 1053. Outbox - 掌握可靠消息，理解Canal监听binlog
• 1054. 最大努力通知 - 掌握定期重试

10.5.2 Seata

• 1055. AT模式 - 掌握自动补偿，理解Undo Log
• 1056. TCC模式 - 掌握手动补偿，理解业务接口定义
• 1057. Saga模式 - 掌握状态机，理解补偿服务定义
• 1058. XA模式 - 掌握标准XA，理解JTA规范
• 1059. TC/TM/RM - 掌握组件角色，理解交互流程
• 1060. 全局锁 - 掌握防并发，理解全局事务ID（XID）
• 1061. 隔离级别 - 掌握AT模式读未提交
• 1062. Seata Server - 掌握部署模式（DB/Redis）

10.6 服务治理

10.6.1 限流

• 1063. 计数器 - 掌握固定窗口，理解窗口边界问题
• 1064. 滑动窗口 - 掌握平滑限流，理解滑动粒度
• 1065. 令牌桶 - 掌握Guava RateLimiter，理解平滑突发
• 1066. 漏桶 - 掌握匀速流出，理解固定速率
• 1067. 热点限流 - 掌握参数限流，理解热点统计
• 1068. 集群限流 - 掌握分布式限流，理解Token Server
• 1069. 网关限流 - 掌握入口限流

10.6.2 熔断降级

• 1070. 熔断状态 - 掌握Closed/Open/HalfOpen转换
• 1071. 异常比例 - 掌握熔断策略，理解阈值配置
• 1072. 慢调用 - 掌握RT熔断，理解超时阈值
• 1073. 降级策略 - 掌握Fallback，理解默认值返回
• 1074. 半开探测 - 掌握恢复机制，理解试探请求
• 1075. 资源隔离 - 掌握线程池隔离，理解舱壁模式
• 1076. 超时控制 - 掌握超时熔断

10.6.3 负载均衡

• 1077. 轮询 - 掌握简单轮询，理解平滑加权轮询
• 1078. 随机 - 掌握加权随机
• 1079. 一致性Hash - 掌握虚拟节点，理解缓存友好
• 1080. 最少连接 - 掌握动态负载
• 1081. 响应时间 - 掌握加权RT
• 1082. 地域亲和 - 掌握就近访问
• 1083. 健康检查 - 掌握实例筛选

10.7 微服务架构

10.7.1 服务拆分

• 1084. DDD拆分 - 掌握限界上下文，理解领域边界
• 1085. 单一职责 - 掌握服务职责，理解高内聚
• 1086. 服务通信 - 掌握同步（HTTP/RPC）和异步（MQ）
• 1087. 服务版本 - 掌握版本兼容，理解向前/向后兼容
• 1088. 服务编排 - 掌握业务流程，理解Saga编排
• 1089. 服务聚合 - 掌握BFF模式（Backend For Frontend）
• 1090. 服务粒度 - 掌握适中拆分，理解避免过细/过粗
• 1091. 数据归属 - 掌握数据库私有化

10.7.2 可观测性

• 1092. 日志收集 - 掌握ELK/EFK，理解Filebeat
• 1093. 链路追踪 - 掌握SkyWalking/Jaeger，理解Trace/Span
• 1094. 指标监控 - 掌握Prometheus，理解Metrics类型
• 1095. 告警 - 掌握Alertmanager，理解告警路由
• 1096. 分布式追踪 - 掌握TraceId透传，理解MDC
• 1097. 业务监控 - 掌握自定义指标，理解QPS/成功率
• 1098. 服务拓扑 - 掌握依赖关系可视化
• 1099. 日志级别 - 掌握动态调整

10.7.3 API网关

• 1100. 路由转发 - 掌握动态路由，理解路径匹配
• 1101. 限流 - 掌握网关限流，理解全局/路由级
• 1102. 鉴权 - 掌握统一认证，理解JWT校验
• 1103. 协议转换 - 掌握HTTP转RPC
• 1104. 灰度发布 - 掌握流量染色，理解Header路由
• 1105. 负载均衡 - 掌握网关负载
• 1106. Spring Cloud Gateway - 掌握Predicate/Filter
• 1107. 网关高可用 - 掌握网关集群
• 1108. API文档聚合 - 掌握Swagger聚合
• 1109. 防重放攻击 - 掌握Nonce+Timestamp+Signature

10.7.4 微服务测试

• 1110. 契约测试 - 掌握Pact/Spring Cloud Contract
• 1111. 集成测试 - 掌握Testcontainers
• 1112. 混沌工程 - 掌握ChaosBlade，理解故障注入
• 1113. 性能测试 - 掌握JMeter/Gatling
• 1114. 端到端测试 - 掌握全链路测试
• 1115. 服务Mock - 掌握WireMock

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进度统计

• 领域：分布式与微服务
• 知识点总数：268项
• 已完成：0项
• 待完成：268项

实战项目建议

• 项目1：秒杀系统 - 实现高并发秒杀，包含限流、熔断、分布式锁、消息队列削峰
• 项目2：分布式事务实战 - 使用Seata实现订单+库存+支付的分布式事务
• 项目3：微服务网关 - 基于Spring Cloud Gateway实现动态路由、限流、鉴权

常见面试问题

• 分布式事务有哪些解决方案？Seata AT模式的原理？
• Kafka如何保证消息不丢失不重复？
• 服务雪崩是什么？如何通过熔断降级防止？
• 什么是服务治理？限流算法有哪些？
• 微服务拆分的原则是什么？如何避免服务间循环依赖？

推荐学习资源

• 书籍：《分布式系统原理与范型》《凤凰架构》《重新定义Spring Cloud实战》
• 视频：极客时间《分布式系统实战课》《消息队列高手课》
• 官方：Seata官方文档、Apache Kafka官方文档、Spring Cloud官方文档

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