集群的复杂性

最近在读《失控》,为作者深邃的思维所折服。我们身边的日常万物,都隐含着深刻的哲理,有的哲理也许已经被人类所认识,有的在探索当中,有的甚至还不曾被察觉。另一方面,这些哲理往往有普适性和通用性,在一个地方体现出来的哲理,只要你善于引申、敢于联想,总会在其他地方找到它的影子。当作者用精辟的语言把这些哲理总结、表述出来的时候,对于读者而言,颇有醍醐灌顶、豁然开朗的感觉!

今天想分享一个集群的概念,码农出身的人,对这个词肯定不陌生。服务集群、应用集群,是做后台开发的程序猿惯用的部署方式,以达到高性能、高稳定性的效果。集群的概念仅限于此吗?当然不是。

满满一槽的水,当你拔去水槽的塞子,水就会开始搅动,形成涡流。涡流发展成旋涡,像有生命一般成长。不一会儿,旋涡从水面扩展到槽底,带动了整个水槽里的水。旋涡的形状持续的改变着,如同舞动的精灵,直至水槽变空,所有的水都通过旋涡而流的一干二净。这个大家再熟悉不过的场景,隐含了集群的概念。旋涡是一种涌现的事物,他的能量及结构蕴含于群体而非单个水分子的能量和特性中。无论你多么确切地了解水分子的结构,它都不会告诉你任何关于旋涡的特征。一如所有涌现的事物,旋涡的特性来源于大量共存的其他个体。一个水分子无所谓的温度,一滴水不足以显现出旋涡,一把沙子也不足以引发沙丘的崩塌。事物的涌现大都依赖于一定数量的个体,一个群体,一个集体,或者更多。

科学界早就认为大量个体和少量个体的行为存在巨大差异。群居的个体孕育出必要的复杂性,足以产生涌现的事物。随着成员数目的增加,两个或更多成员之间可能的相互作用呈指数级增长。当连接足够多且成员数目足够大时,就产生了群体行为的动态特性----量变引起质变。

日常生活中,我们身边还有哪些是这种个体聚集,涌现出新特性的例子?蜂群、大脑神经元网络、动物的食物链、电脑网络等等,都是鲜活的例子。这些系统在组织上都汇集了许多的自治成员,自治成员之间彼此高度连接,但并非连到一个中央枢纽上。他们组成了一个对等网络。由于没有控制中心,这类系统的管理和中枢是以去中心化的方式分布在系统中的,与蜂巢的管理形式相同。

分布式系统的四个突出特征:

1、没有强制性的中心控制

2、次级单位具有自治的特质

3、次级单位之间彼此高度连接

4、点对点间的影响通过网络形成

群系统有啥好处和弊端呢?作者的总结非常到位,任何一点都值得仔细捉摸,蕴含着丰富的信息。群系统的好处:可适应、可进化、弹性、无限性、新颖性。群系统的缺陷:非最优、不可控、不可预测、不可知、非即刻。

群提出了真实事物复杂的一面。它们不合常规。群逻辑试图理解不平衡性,度量不稳定性,测定不可预知性。科学已经解决了所有的简单任务,现状它所面对的只剩下噪音,它必须直面生命的杂乱。读到这里,你是否对“群”这个概念有了新的认识?

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