近日，由微軟亞洲研究院系統(tǒng)組開發(fā)的分布式系統(tǒng)開發(fā)框架——Robust Distributed System Nucleus（rDSN）通過GitHub平臺開源。rDSN旨在為廣大分布式系統(tǒng)的開發(fā)者，學生，和研究人員提供一個開放式的框架，用于快速搭建和運維高性能和高魯棒的分布式系統(tǒng)，而后者對于當前很多技術(shù)的成功都至關(guān)重要，比如云計算，大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)等。

rDSN的思想來源于系統(tǒng)組過去在分布式系統(tǒng)開發(fā)和運維各個階段進行的各種自動化項目。這些項目嘗試幫助開發(fā)者更快捷有效地測試，調(diào)試，優(yōu)化，監(jiān)控，擴展(Scale-out)，復制(Replicate)，組合(Compose)，甚至推理(Reason)。這些項目遇到了很多的困難，很多是由于開始的代碼工作沒有考慮這些需求，導致后期的開發(fā)事倍功半。rDSN提供了一個開發(fā)框架使得開發(fā)人員一開始也不需要考慮這些問題，但是代碼會符合一定的原則，使得后期可以用很小的甚至零代價升級他們的代碼來實現(xiàn)上面提到的需求。rDSN的一個早期版本在Bing里面用于開發(fā)一個分布式數(shù)據(jù)服務系統(tǒng)，該系統(tǒng)已經(jīng)上線并運行良好。根據(jù)產(chǎn)品組的反饋，rDSN進行了改進并希望通過開源的方式對社區(qū)有所貢獻，特別是對那些分布式系統(tǒng)的相關(guān)開發(fā)人員，學生和研究者有所幫助。

對于開發(fā)者而言，rDSN可以幫助改善開發(fā)和運維體驗，來提高系統(tǒng)的編程敏捷性，性能以及魯棒性。rDSN最簡單的用法可以看成是一個和主流RPC框架（比如Apache Thrift）等兼容的升級版RPC框架，或者是一個采用基于事件編程的高性能任務庫。開發(fā)者設(shè)置rDSN為測試模式，來系統(tǒng)性地模擬各種各樣的調(diào)度決策和系統(tǒng)錯誤，來提早暴露系統(tǒng)可能的缺陷。當錯誤發(fā)生時，rDSN能重放發(fā)生的錯誤，并把分布式系統(tǒng)所有節(jié)點的狀態(tài)放在一個進程里調(diào)試，而且不必擔心由于調(diào)試導致意外的timeout。當系統(tǒng)上線以后，rDSN提供了自動過的執(zhí)行流跟蹤和性能檢測。如果你對rDSN自帶的底層庫不滿意（比如網(wǎng)絡(luò)庫或者日志系統(tǒng)等），rDSN是一個開放的框架因此你可以非常方便地替換它們。再比如，當你需要處理更大規(guī)模的輸入并且想要提高系統(tǒng)的可用性，rDSN提供了復制框架(replication framework)來把單機服務變成多機+自動復制的服務，而這其中只需要非常少的進一步的開發(fā)。總之，rDSN提供并且?guī)椭_發(fā)工具和運行時框架能夠和上層應用無縫集成，能夠極大地提高開發(fā)和運維的效率。

對于學生來說，rDSN提供了一個能夠方便地簡化，理解，和操縱分布式系統(tǒng)的平臺。當學習一個分布式系統(tǒng)協(xié)議的時候，你可以在rDSN的模擬器模式下編寫和調(diào)試。該模擬器能夠簡化實際系統(tǒng)中的很多復雜性，并在需要的時候慢慢把這些復雜性加回去。比如，從單線程到多線程，從同步且可靠的網(wǎng)絡(luò)到異步不可靠網(wǎng)絡(luò)。為了理解協(xié)議是如何運作的，rDSN提供了自動的執(zhí)行流跟蹤，并且會產(chǎn)生一個“事件矩陣”來記錄代碼之間的調(diào)用關(guān)系和頻率，以揭示系統(tǒng)內(nèi)部的依賴關(guān)系及其相關(guān)權(quán)重。

很多分布式系統(tǒng)的研究人員常常期望提供通用的分布式系統(tǒng)的相關(guān)工具和運行時策略。rDSN提供了專門的工具API(Tool API)來幫助這方面的工作。工具API提供了底層模塊的虛擬化，并且把上層系統(tǒng)的所有不確定性都暴露了出來。這使得構(gòu)建高效和可靠的工具和運行時策略成為可能。目前開源的這個版本里面就包含了很多這方面的例子。此外，rDSN的設(shè)計保證了這些工具和運行時策略能夠和基于rDSN的上策應用無縫集成，因此這些研究成果都能很快地進入實際部署。

rDSN的開源一方面能夠幫助到社區(qū)，另一方面也期待著社區(qū)反饋相關(guān)成果來大家一起把分布式系統(tǒng)的開發(fā)變得更加簡單高效。請通過如下鏈接訪問rDSN: https://github.com/Microsoft/rDSN.