《大型网站技术架构：核心原理与案例分析》笔记00

Posted 2020-08-30 等不到天亮等时光。

《大型网站技术架构：核心原理与案例分析》笔记00

大型网站需要解决的问题：

1.高并发，大流量
2.高可用
3.海量数据
4.用户分布广泛，网络情况复杂
5.安全环境恶劣
6.需求快速变更，发布频繁
7.渐进式发展：好的互联网产品都是慢慢运营出来的，不是一开始就开发好的，同于网站架构的发展过程

大型网站架构发展历程：

1.初始阶段:应用程序 文件 数据库等所有资源在同一台服务器上

出现问题：越来越多的用户访问导致性能越来越差，越来越多数据源导致存储空间不足。
2.应用服务于数据服务相分离：应用服务器(大量业务逻辑，需要强大CPU) 文件服务器(大量用户上传文件，大硬盘) 数据库服务器(快速磁盘检索和数据缓存，更快的硬盘和更大内存)

出现问题：用户再次增多，数据库压力太大导致访问延迟，影响整个网站性能，用户体验受到影响。
3.使用缓存改善网站性能：80/20法则 80%的业务集中在20%的数据上 把这20%的数据缓存在内存中----分布式缓存服务器(快而大的硬盘，远程分布式缓存)

出现问题：单一服务器能处理的请求连接有限，在网站访问高峰期，应用服务器成为整个网站的瓶颈。
4.使用应用服务器集群改善网站的并发处理能力：增加应用服务器改善负载压力(负载均衡)

出现问题：网站使用缓存后，绝大部分数据读操作可以不通过数据库完成，但有一部分操作(缓存访问不命中，缓存过期)和全部写操作需要访问数据库，在网站的用户达到一定规模，数据库因为负载压力过高成为网站的瓶颈。
5.数据库读写分离：配置两台数据库主从关系，可以将一台数据库服务器的数据更新同步到另一服务器上(服务器的主从热备功能)。
介绍：应用服务器写数据的时候，访问主数据库，主数据库通过主从复制机制将数据更新同步到从数据库，这样当应用服务器读数据的时候，就可以通过从数据库获得数据。为了便于应用程序访问读写分离后的数据库，通常在应用服务器端使用专门的数据访问模块，使数据库读写分离对应用透明。

出现问题：网站访问延迟和用户流失率正相关。
6.使用反向代理和CDN加速网站响应：CDN和反向代理的基本原理都是缓存。区别在于CDN部署在网络提供商的机房，使用户在请求网站服务时，从距离自己最近的网络提供商机房获取数据；反向代理部署在网站的中心机房，当用户请求到达中心机房后，首先访问的是反向代理服务器，如果反向代理服务器缓存着用户请求的资源，就将其直接返回给用户。

出现问题：任何强大的单一服务器满足不了大型网站持续增长的业务需求。
7.使用分布式文件系统和分布式数据库系统：分布式数据库时网站数据库拆分的最后手段，只有在单表数据规模十分庞大的时候才使用。不到不得已时，网站更常用的数据库拆分手段是业务分库，将不同业务的数据库部署在不同的物理服务器上。

出现问题：网站的业务越来越复杂，对数据存储和检索的需求越来越复杂
8.使用NoSQL和搜索引擎：均为互联网的技术手段，对可伸缩的分布特性具有更好的支持。应用服务器则通过一个统一的数据访问模块访问各种数据，减轻应用程序管理诸多数据源的麻烦。

9.业务拆分：如大型购物交易网站将首页、商铺、订单、买家、卖家等拆分成不同的产品线，分归不同的业务团队负责。

10.分布式服务：提取共用业务，独立部署。