行程間通訊（interprocess communication）是所有分散式系統的核心。分散式系統中的通訊永遠建立在底層網路提供的低階訊息傳遞（message passing）之上，而用訊息傳遞來表達通訊，比使用非分散式平台上的共享記憶體原語困難得多。

現代分散式系統往往由散布在不可靠網路（如網際網路）上的數千甚至數百萬個行程組成——若不把電腦網路的原始通訊設施換成更高階的抽象，大規模分散式應用的開發將極為困難。

本章先討論通訊行程必須遵守的規則——即協定（protocol）——並聚焦於以**分層（layer）**的方式組織協定；接著探討四種廣泛使用的通訊模型：

• 遠端程序呼叫（Remote Procedure Call, RPC）：隱藏訊息傳遞的大部分細節，最適合客戶端—伺服器型應用。
• 訊息導向中介軟體（Message-Oriented Middleware, MOM）：當通訊不遵循嚴格的客戶端—伺服器互動模式時，以訊息為思考單位更為合適；高階的訊息佇列模型，運作方式與電子郵件系統相仿。
• 資料串流（data streaming）：多媒體分散式系統需要支援音訊、視訊等連續媒體的通訊，串流讓連續的訊息流能在各種時間性限制下傳輸。
• 多播（multicasting）：把資料送給多個接收者的一般性問題；隨著對多播設施理解的進步，出現了新穎且優雅的資料散播解法。

本章重點#

• 中介軟體的重要課題，是在傳輸層介面之上提供更高階的通訊抽象，讓行程間通訊更容易表達。
• RPC 的本質：服務以程序實作、本體在伺服器端執行；客戶端只看到程序的簽章，由 stub 負責把參數包裝成訊息往返。RPC 提供同步通訊——客戶端會阻塞直到伺服器回覆。
• 訊息導向模型的兩大軸線：通訊是否持久（persistent）、是否同步（synchronous）。訊息導向中介軟體通常提供持久非同步通訊，用在 RPC 不合適的場合，常見於整合分散各地的資料庫成大型資訊系統，也用於電子郵件與工作流程。
• 串流通訊關注連續訊息之間的時間關係；連續資料串流對每則訊息規定最大與最小端對端延遲。抖動（jitter）是關鍵的複雜因素——即使平均效能可接受，傳遞時間的大幅變動仍可能讓效能無法接受。
• 多播有兩類做法：從發送者到接收者建立散播樹（利用節點自我組織成點對點系統的能力，可去中心化地動態建樹），以及流行病協定（epidemic protocols）——簡單卻極為強健，除了散播訊息，也能有效率地聚合大型分散式系統中的資訊。