如何打造一個高可用、高性能、易擴展、可伸縮且安全的網站

首先來看看大型網站軟件系統(tǒng)的特點，有以下特點：
1、高并發(fā)，大流量
2、高可用：系統(tǒng)24小時不間斷服務
3、海量數(shù)據(jù)
4、用戶分布廣泛，網絡情況復雜
5、環(huán)境惡劣
6、需求快速變更，發(fā)布頻繁
7、漸進式發(fā)展
大型網站核心架構要素
性能：性能是網站的一個重要指標，除非是沒得選擇(比如只能到www.12306.cn這一個網站上買火車票)，否則用戶無法忍受一個響應緩慢的網站。一個打開緩慢的網站會導致嚴重的用戶流失，很多時候網站性能問題是網站架構升級優(yōu)化的觸發(fā)器。可以說性能是網站架構設計的一個重要方面，任何軟件架構設計方案都要考慮可能會帶來的性能問題。
也正是因為性能問題幾乎無處不在，所以優(yōu)化網站性能的手段也非常多，從用戶瀏覽器到數(shù)據(jù)庫，影響用戶請求的所有環(huán)節(jié)都可以進行性能優(yōu)化。在瀏覽器端，可以通過瀏覽器緩存、使用頁面壓縮、合理布局頁面、減少Cookie傳輸?shù)仁侄胃纳菩阅堋?br />還可以使用CDN，將網站靜態(tài)內容分發(fā)至離用戶的網絡服務商機房，使用戶通過訪問路徑獲取數(shù)據(jù)。可以在網站機房部署反向代理服務器，緩存熱點文件，加快請求響應速度，減輕應用服務器負載壓力。
在應用服務器端，可以使用服務器本地緩存和分布式緩存，通過緩存在內存中的熱點數(shù)據(jù)處理用戶請求，加快請求處理過程，減輕數(shù)據(jù)庫負載壓力。也可以通過異步操作將用戶請求發(fā)送至消息隊列等待后續(xù)任務處理，而當前請求直接返回響應給用戶。在網站有很多用戶高并發(fā)請求的情況下，可以將多臺應用服務器組成一個集群共同對外服務，提高整體處理能力，改善性能。
在代碼層面，也可以通過使用多線程、改善內存管理等手段優(yōu)化性能。在數(shù)據(jù)庫服務器端，索引、緩存、SQL優(yōu)化等性能優(yōu)化手段都已經比較成熟。而方興未艾的NoSQL數(shù)據(jù)庫通過優(yōu)化數(shù)據(jù)模型、存儲結構、伸縮特性等手段在性能方面的優(yōu)勢也日趨明顯。
衡量網站性能有一系列指標，重要的有響應時間、TPS、系統(tǒng)性能計數(shù)器等，通過測試這些指標以確定系統(tǒng)設計是否達到目標。這些指標也是網站監(jiān)控的重要參數(shù)，通過監(jiān)控這些指標可以分析系統(tǒng)瓶頸，預測網站容量，并對異常指標進行報警，保障系統(tǒng)可用性。
可用性：網站高可用的主要手段是冗余，應用部署在多臺服務器上同時提供訪問，數(shù)據(jù)存儲在多臺服務器上互相備份，任何一臺服務器宕機都不會影響應用的整體可用，也不會導致數(shù)據(jù)丟失。
對于應用服務器而言，多臺應用服務器通過負載均衡設備組成一個集群共同對外提供服務，任何一臺服務器宕機，只需把請求切換到其他服務器就可實現(xiàn)應用的高可用，但是一個前提條件是應用服務器上不能保存請求的會話信息。否則服務器宕機，會話丟失，即使將用戶請求轉發(fā)到其他服務器上也無法完成業(yè)務處理。
伸縮性：衡量架構伸縮性的主要標準就是是否可以用多臺服務器構建集群，是否容易向集群中添加新的服務器。加入新的服務器后是否可以提供和原來的服務器無差別的服務。集群中可容納的總的服務器數(shù)量是否有限制。
擴展性：不同于其他架構要素主要關注非功能性需求，網站的擴展性架構直接關注網站的功能需求。網站快速發(fā)展，功能不斷擴展，如何設計網站的架構使其能夠快速響應需求變化，是網站可擴展架構主要的目的。
網站可伸縮架構的主要手段是事件驅動架構和分布式服務。
事件驅動架構在網站通常利用消息隊列實現(xiàn)，將用戶請求和其他業(yè)務事件構造成消息發(fā)布到消息隊列，消息的處理者作為消費者從消息隊列中獲取消息進行處理。通過這種方式將消息產生和消息處理分離開來，可以透明地增加新的消息生產者任務或者新的消息消費者任務。

網站欄目：如何打造一個高可用、高性能、易擴展、可伸縮且安全的網站
網頁URL：http://m.kartarina.com/news49/276999.html

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