大型分布式架构设计

大型网站的特点

大型网站架构技术

 

 大型网站架构技术-架构模式

大型网站架构技术-高性能架构

以用户为中心，提供快速的访问体验。主要体现在：响应快、并发能力高和性能稳定。

 

大型网站架构技术-高可用架构 

大型网站在任何时候都应该可以正常访问，但是因为大型网站的复杂性，要保证高可用是很困难的。

行业内一般用几个9表示可用性指标，比如99.99%

即不可用时间：0.01%*365*24*60=52.56分钟/年

大型系统架构演进过程-应用程序、数据库都部署在同一台服务器上

大型网站（如天猫、京东等）的系统架构并不是一开始设计时就具备完整的高性能、高可用、高伸缩等特性的，它是随着用户量的增加，业务功能的扩展逐渐演变完善的，在这个过程中，开发模式、技术架构、设计思想也发生了很大的变化，所以成熟的系统架构是随着业务的扩展而逐步完善的。

 

大型系统架构演进过程-应用程序数据库分离

随着业务的扩展，一台服务器已经不能满足性能需求，故将应用程序、数据库各自部署在独立的服务器上，并且根据服务器的用途配置不同的硬件，达到最佳的性能效果。

 

大型系统架构演进过程-利用缓存改善网站性能

在硬件优化性能的同时，同时也通过软件进行性能优化，在大部分的网站系统中，都会利用缓存技术改善系统的性能，使用缓存主要源于热点数据的存在，大部分网站访问都遵循28原则（即80%的访问请求，最终落在20%的数据上），所以我们可以对热点数据进行缓存，减少数据库查询次数，提高用户体验。

分布式缓存的特点是，可以缓存海量的数据，并且扩展非常容易

大型系统架构演进过程-使用集群改善应用服务器性能

应用服务器作为网站的入口，会承担大量的请求，我们往往通过应用服务器集群来分担请求数。应用服务器前面部署负载均衡服务器调度用户请求，根据分发策略将请求分发到多个应用服务器节点。

 大型系统架构演进过程-使用分布式文件系统 

随着用户增加，业务量越来越大，产生的文件越来越多，文件相关操作的IO瓶颈开始出现，这时就需要分布式文件系统的支撑。

常用的分布式文件系统有HDFS、TFS、GFS、MINIO等

大型系统架构演进过程-使用NoSQL和搜索引擎

对于海量数据的查询和分析，我们使用NoSQL数据库加上搜索引擎可以达到更好的性能。

并不是所有的数据都要放在关系型数据中

常用的NoSQL有MongoDB、HBase、Redis，搜索引擎有Lucene、Solr、Elasticsearch。

大型系统架构演进过程-将应用服务器进行业务拆分

随着业务进一步扩展，应用程序变得非常臃肿，这时我们需要将应用程序进行业务拆分。

每个业务应用负责相对独立的业务运作。业务之间通过远程调用来实现。

大型系统架构演进过程-消息队列

由于系统用户量极大，在做抢购，秒杀的活动的时候，可能参与的人很多，服务器可能承受不了那么高的并发。

消息队列其实就是一个队列结构的中间件，也就是说把消息和内容放入到一个容器后，就可以直接的返回了，

不理会等它后期处理的结果，容器里的内容会有另一个程序按照顺序进行逐个的去处理。

消息队列的主要作用：解耦、削峰、异步

 评估系统的承载能力-系统评估

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