针对“互联网+”时代的业务增长、变化速度及大规模计算的需求，廉价的、高可扩展的分布式x86集群已成为标准解决方案，如Google已经在几千万台服务器上部署分布式系统。Docker及其相关技术的出现和发展，又给大规模集群管理带来了新的想象空间。如何将二者进行有效地结合？本文将介绍数人科技基于Mesos和Docker的分布式计算平台的实践。 首先分布式系统一定是大规模的系统，有很好的Scalability。出于成本的考虑，很多大规模的分布式系统一般采用廉价的PC服务器，而不是大型的高性能服务器。 廉价的PC服务器在大规模使用中经常会遇到各种各样的问题，PC服务器的硬件不可能是高可靠的，比如Google的数据中心每天都会有大量的硬盘失效，所以分布式系统一定要对硬件容错，保证没有任何的单点失效。在这种很不稳定、很不可靠的硬件计算环境下，搭建一个分布式系统提供高可靠服务，必须要通过软件来容错。分布式系统针对不允许有单点失效的要求有两方面的设计考虑，一种是服务类的企业级应用，每个服务后台实例都要有多个副本，一两台硬件故障不至于影响所有服务实例；另外一种数据存储的应用，每份数据也必须要有多个备份，保证即使某几个硬件坏掉了数据也不会丢失。 除了单点失效，还要保证高可靠性。在分布式环境下，针对企业级服务应用，要做负载均衡和服务发现来保证高可靠性；针对数据服务，为了做到高可靠性，首先要按照某种算法来把整体数据分片（因为一台服务器装不下），然后按照同样的算法来进行分片查找。 再一个分布式设计理念是数据本地性，因为网络通信开销是分布式系统的瓶颈，要减少网络开销，应当让计算任务去找数据，而不是让数据去找计算。 由于纵向拓展可优化空间太小（单台服务器的性能上限很明显），分布式系统强调横向扩展、横向优化，当分布式集群计算资源不足时，就要往集群里面添加服务器，来不停地提升分布式集群的计算能力。分布式系统要做到统一管理集群的所有服务器，屏蔽底层管理细节，诸如容错、调度、通信等，让开发人员觉得分布式集群在逻辑上是一台服务器。 和单机Linux操作系统相比，虽然分布式系统还没有成熟到成为“分布式操作系统”，但它和单机Linux一样要解决五大类操作系统必需的功能，即资源分配、进程管理、任务调度、进程间通信（IPC）和文件系统，可分别由Mesos、Docker、Marathon/Chronos、RabbitMQ和HDFS/Ceph来解决，对应于Linux下的Linux Kernel、Linux Kernel、init.d/cron、Pipe/Socket和ext4，如图1所示。分布式系统设计准则
可伸缩性
没有单点失效
高可靠性
数据本地性
分布式系统与Linux操作系统的比较
图1 分布式系统与Linux操作系统的比较
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