**一吩屹、大型互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)特點(diǎn)：

• 高并發(fā)斋竞，大流量
• 高可用
• 海量數(shù)據(jù)
• 用戶發(fā)布廣泛钻蔑，網(wǎng)絡(luò)情況復(fù)雜
• 安全環(huán)境惡劣
• 需求快速變更啥刻，發(fā)布頻繁
• 漸進(jìn)式發(fā)展

二、大型網(wǎng)站架構(gòu)演化發(fā)展歷程
1.初始階段網(wǎng)站架構(gòu)

初始階段網(wǎng)站架構(gòu)

2.應(yīng)用服務(wù)和數(shù)據(jù)服務(wù)分離

隨著業(yè)務(wù)發(fā)展，單臺(tái)服務(wù)器不能滿足需求窗怒，這時(shí)將應(yīng)用和數(shù)據(jù)分離映跟，整個(gè)網(wǎng)站使用三臺(tái)服務(wù)器：應(yīng)用服務(wù)器、文件服務(wù)器扬虚、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器努隙。

三臺(tái)服務(wù)器對(duì)硬件資源的要求各不同，應(yīng)用服務(wù)器需要處理大量業(yè)務(wù)邏輯孔轴，因此需要更快更強(qiáng)大的CPU剃法；數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器需要快速檢索和數(shù)據(jù)緩存，因此需要更快的硬盤(pán)和更大的內(nèi)存；文件服務(wù)器需要存儲(chǔ)大量文件贷洲，因此需要更大的硬盤(pán)收厨。

隨著用戶逐漸增多，數(shù)據(jù)庫(kù)壓力太大導(dǎo)致訪問(wèn)延遲优构，進(jìn)而影響整個(gè)網(wǎng)站的性能诵叁。這時(shí)，需要對(duì)網(wǎng)站架構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化钦椭。

3.使用緩存改善網(wǎng)站性能

二八定律：80%的業(yè)務(wù)訪問(wèn)集中在20%的數(shù)據(jù)上拧额。

因此，如果把這一小部分?jǐn)?shù)據(jù)緩存在內(nèi)存彪腔，是不是就可以減少數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)壓力侥锦，提供整個(gè)網(wǎng)站的數(shù)據(jù)訪問(wèn)速度，改善數(shù)據(jù)庫(kù)寫(xiě)入性能德挣？

網(wǎng)站使用的緩存分為兩種：緩存在應(yīng)用服務(wù)器上的本地緩存和緩存在專門(mén)的分布式緩存服務(wù)器上的遠(yuǎn)程緩存恭垦。

本地緩存訪問(wèn)速度更快，但是受應(yīng)用服務(wù)器內(nèi)存限制格嗅，緩存數(shù)量有限番挺。遠(yuǎn)程分布式緩存可以使用集群方式，部署大內(nèi)存的服務(wù)器作為專門(mén)的緩存服務(wù)器屯掖，理論上可以做到不受內(nèi)存容量限制玄柏。

使用緩存后，數(shù)據(jù)訪問(wèn)壓力得到緩解贴铜，但單一應(yīng)用服務(wù)器能夠處理的連接請(qǐng)求有限粪摘，在訪問(wèn)高峰期，應(yīng)用服務(wù)器成為整個(gè)網(wǎng)站瓶頸阀湿。

4.使用應(yīng)用服務(wù)器集群改善網(wǎng)站的并發(fā)處理能力

使用集群是網(wǎng)站解決高并發(fā)赶熟、海量數(shù)據(jù)問(wèn)題的常用手段。

對(duì)網(wǎng)站架構(gòu)而言陷嘴，只要能通過(guò)增加一臺(tái)服務(wù)器的方式改善負(fù)載壓力，就可以以同樣方式持續(xù)增加服務(wù)器不斷改善系統(tǒng)性能间坐，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)可伸縮性灾挨。

應(yīng)用服務(wù)器集群部署

通過(guò)負(fù)載均衡調(diào)度服務(wù)器，可將訪問(wèn)請(qǐng)求分發(fā)到應(yīng)用服務(wù)器集群的任一服務(wù)器竹宋。這樣使得應(yīng)用服務(wù)器不再成為網(wǎng)站的瓶頸劳澄。

5.數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)分離

使用緩存后，絕大部分?jǐn)?shù)據(jù)讀操作可以不通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)完成蜈七，但有一部分讀操作（緩存訪問(wèn)不命中秒拔、緩存過(guò)期）和全部的寫(xiě)操作需要訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)，當(dāng)用戶達(dá)到一定規(guī)模時(shí)飒硅，數(shù)據(jù)庫(kù)因?yàn)閴毫^(guò)高而成為瓶頸砂缩。

目前大部分主流數(shù)據(jù)庫(kù)都提供主從熱備份功能作谚，利用熱備份功能將主數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)同步到從數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)分離，從而改善數(shù)據(jù)庫(kù)負(fù)載壓力庵芭。

數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)分離

為了便于程序訪問(wèn)讀寫(xiě)分離后的數(shù)據(jù)庫(kù)妹懒，通常在應(yīng)用服務(wù)器端使用專門(mén)數(shù)據(jù)訪問(wèn)模塊，使數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)分離對(duì)應(yīng)用透明双吆。

6.使用反向代理和CDN加速網(wǎng)站響應(yīng)

加速網(wǎng)站訪問(wèn)速度眨唬，主要手段有：使用CDN和反向代理。

使用反向代理和CDN加速訪問(wèn)

使用CDN和反向代理目的是今早返回?cái)?shù)據(jù)給用戶好乐，一方面加速用戶訪問(wèn)速度匾竿，另一方面減輕后端服務(wù)器負(fù)載壓力。

7.使用分布式文件系統(tǒng)和分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)

隨著業(yè)務(wù)發(fā)展蔚万，數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)分離后仍然不能滿足需求岭妖。這時(shí)需要使用分布式數(shù)據(jù)庫(kù)。文件系統(tǒng)也是一樣笛坦。

分布式數(shù)據(jù)庫(kù)是網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫(kù)拆分最后手段区转，只有在單表數(shù)據(jù)規(guī)模非常龐大時(shí)才使用。更常用的數(shù)據(jù)庫(kù)拆分手段是業(yè)務(wù)分庫(kù)版扩，將不同業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)部署到不同服務(wù)器上废离。

使用分布式文件和分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)

8.使用NoSQL和搜索引擎

隨著業(yè)務(wù)越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索需求也越來(lái)越復(fù)雜礁芦，需要采用一些非關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)如NoSQL和非數(shù)據(jù)庫(kù)查詢技術(shù)如搜索引擎蜻韭。

使用NoSQL系統(tǒng)和搜索引擎

9.業(yè)務(wù)拆分

大型網(wǎng)站為了應(yīng)對(duì)復(fù)雜的業(yè)務(wù)場(chǎng)景，將整個(gè)網(wǎng)站業(yè)務(wù)分為不同產(chǎn)品線柿扣，分歸不同團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)肖方。

具體到技術(shù)上，根據(jù)產(chǎn)品線劃分未状，將一個(gè)網(wǎng)站拆分為多個(gè)不同應(yīng)用俯画，每個(gè)獨(dú)立部署維護(hù)。應(yīng)用間通過(guò)超鏈接建立關(guān)系司草，也可以通過(guò)消息隊(duì)列進(jìn)行數(shù)據(jù)分發(fā)艰垂，最多的是通過(guò)分為同一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)來(lái)構(gòu)成一個(gè)關(guān)聯(lián)的完整系統(tǒng)。

應(yīng)用拆分

10.分布式服務(wù)

隨著業(yè)務(wù)拆分越來(lái)越小埋虹，存儲(chǔ)系統(tǒng)越來(lái)越大猜憎，系統(tǒng)整體復(fù)雜度指數(shù)增加，部署維護(hù)越來(lái)越困難搔课。

由于所有應(yīng)用要和所有數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)連接胰柑，在數(shù)萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器規(guī)模中，連接的數(shù)目是服務(wù)器規(guī)模的平方，導(dǎo)致存數(shù)據(jù)庫(kù)資源不足柬讨，拒絕服務(wù)崩瓤。

既然每個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)都需要執(zhí)行許多相同業(yè)務(wù)操作，如用戶管理姐浮、商品管理等谷遂，那么可以將這些公共的業(yè)務(wù)提取出來(lái)，獨(dú)立部署卖鲤。由這些可復(fù)用的業(yè)務(wù)連接數(shù)據(jù)庫(kù)肾扰，提供共用服務(wù)，而應(yīng)用系統(tǒng)只需要管理用戶界面蛋逾，通過(guò)分布式服務(wù)調(diào)用共用服務(wù)完成具體操作集晚。

分布式服務(wù)

發(fā)展到這一階段，多數(shù)技術(shù)問(wèn)題都得到解決区匣。所以偷拔，開(kāi)始建設(shè)云計(jì)算平臺(tái)，將計(jì)算作為基礎(chǔ)資源出售亏钩。

三莲绰、大型網(wǎng)站架構(gòu)演化價(jià)值觀

網(wǎng)站的價(jià)值在于能為用戶提供什么價(jià)值，在于能做什么姑丑，而不在于它是怎么做的蛤签，所以在網(wǎng)站還很小時(shí)去追求架構(gòu)是舍本逐末。

1.大型網(wǎng)站架構(gòu)技術(shù)的核心價(jià)值是隨網(wǎng)站所需靈活應(yīng)對(duì)

2.驅(qū)動(dòng)大型網(wǎng)站技術(shù)發(fā)展的主要力量是網(wǎng)站的業(yè)務(wù)發(fā)展

四栅哀、網(wǎng)站架構(gòu)設(shè)計(jì)誤區(qū)

1.一味追隨大公司解決方案
2.為了技術(shù)而技術(shù)
3.企圖用技術(shù)解決所有問(wèn)題

技術(shù)是用來(lái)解決業(yè)務(wù)問(wèn)題震肮，而業(yè)務(wù)問(wèn)題，也可以提供業(yè)務(wù)的手段解決留拾。