為了不讓隊友 panic，先發文，正在修改，有興趣可以明日觀看。

1.1 Introduction

為何一個系統要分散？

• intrinsically distributed：要傳訊息給另一個朋友，這樣的動作一定需要手機間用網路溝通。
• for better reliability：當某個電腦掛掉時，整個系統還能正常運作。
• for better performance：向比較近的伺服器要資料，例如 CDN
• solve bigger problems：有些運算需要大量資料和運算，一台電腦裝不下。

雖然有種種好處，但是一個分散式系統，也有許多問題需要特別注意，
網路不可靠、電腦會當掉，
這也是之後要討論的種種課題～

1.2 Computer Networking

分散式系統能夠成立，建立於計算機網路的基礎。
而種種網路協定、訊息怎麼被封裝和 encode 並在網路中傳輸，都是計算機網路的範圍。

分散式系統的設計則注重於不同 nodes 之間如何合作完成共同的任務，
例如需要傳送哪些訊息？
要怎麼處理收到的訊息？

分散式系統與不可靠的網路

Node：節點，通常是指一台裝置，例如手機或電腦。
Link：節點之間需要某種連結，才能夠溝通。例如用電線把兩台地腦接起來、或是透過 Wifi 連上網路。

可以想見的，
一台電腦可能當機、一支手機可能掉到水裡永久 byebye。
Wifi 訊號常常隔了一個牆就衰減很多；
實體線路的話，可以被牛踩、被鯊魚咬、還能被鐵鍬駭客敲爆。

Latency and bandwidth

• Latency：訊息傳送到一抵達的時間
• Bandwidth：單位時間內能傳送的訊息量

如果車車載著超大容量硬碟從台北到墾丁，
這個 latency 挺高的，需要約 5 個小時，到了地點才能開始傳輸資料。
不過 bandwidth 也很高，如果這是一個能夠高速寫入的 SSD。

1.3 Remote Process Call (RPC)

OS 告訴我們，一台電腦中的 process 要互相溝通，
可以使用 shared memory、pipe 等，這些稱作 IPC（Inter-process communication）。

而分散式系統中的節點們若需要互相聯繫溝通，則需要透過網路，
常常使用 RPC（Remote Process Call）。

RPC

遠端 function call，function definition 跟遠端實際的 function 一樣。

• 其實就是把 input 包一包（稱作 marshall）送一個 request 過去遠端處理，然後把對方吐的 output response 轉成可用的物件。
• Local Transparency: 希望 call remote function 就像 call local function 一樣。
• 舉例：REST api, gRPC, Ajax

Service-oriented Architecture (SOA)

• 也稱為 micro-services
• 把一個龐大複雜的程式切分成很多跑在不同 node 上的 micro-services，並使用 RPC 互相溝通。

Interface Definition Language (IDL)

不同的服務間要溝通，
但使用的是不同的語言怎麼辦？
可以程式內部自己處理，但就會需要知道對方傳過來的參數長怎樣，聽起來就很不彈性。

嘛，電腦科學的設計上，沒有什麼是加一層 interface 不能解決的問題（＃
為此，定義出一個 language independent interface，
這樣 data type 的轉換就透過 RPC 框架統一處理，
而不需要你我操心。

例如：gRPC 中的 Protocol Buffers