如何進(jìn)行高性能Web架構(gòu)設(shè)計(jì)？大型網(wǎng)站的主要技術(shù)挑戰(zhàn)在于用戶和數(shù)據(jù)量大，這導(dǎo)致了高并發(fā)訪問和海量數(shù)據(jù)存儲。一旦任何網(wǎng)站需要處理結(jié)核病級別的數(shù)據(jù)并面對數(shù)億用戶，問題就會變得棘手。那么如何構(gòu)建一個(gè)高可用性

如何進(jìn)行高性能Web架構(gòu)設(shè)計(jì)？

大型網(wǎng)站的主要技術(shù)挑戰(zhàn)在于用戶和數(shù)據(jù)量大，這導(dǎo)致了高并發(fā)訪問和海量數(shù)據(jù)存儲。

一旦任何網(wǎng)站需要處理結(jié)核病級別的數(shù)據(jù)并面對數(shù)億用戶，問題就會變得棘手。

那么如何構(gòu)建一個(gè)高可用性、高性能、易于擴(kuò)展、可擴(kuò)展和安全的網(wǎng)站呢？

首先要從架構(gòu)入手，在高性能的基礎(chǔ)上構(gòu)建高性能的網(wǎng)站。

門戶網(wǎng)站的技術(shù)架構(gòu)怎樣設(shè)計(jì)方案？

我參與了一個(gè)行業(yè)門戶的設(shè)計(jì)。我覺得我已經(jīng)解決了大型網(wǎng)站面臨的一系列問題和挑戰(zhàn)，比如高并發(fā)訪問、海量數(shù)據(jù)處理、高可靠性運(yùn)行等等。在實(shí)踐中，我提出了許多解決方案來實(shí)現(xiàn)各種技術(shù)架構(gòu)目標(biāo)，例如高性能、高可用性、可伸縮性、可伸縮性和安全性。這些解決方案被更多的網(wǎng)站反復(fù)使用，從而逐漸形成了大規(guī)模的網(wǎng)站架構(gòu)模式。分布式應(yīng)用和服務(wù)：除了提高網(wǎng)站性能和并發(fā)性，加快開發(fā)和發(fā)布速度，減少數(shù)據(jù)庫連接資源消耗之外，分層、分段的應(yīng)用和服務(wù)模塊的分布式部署還可以使不同的應(yīng)用重用公共服務(wù)，方便業(yè)務(wù)功能擴(kuò)展。

2. 分布式靜態(tài)資源：JS、CSS、logo、image等網(wǎng)站靜態(tài)資源獨(dú)立部署、分布式，采用獨(dú)立域名，通常稱為動(dòng)靜分離。靜態(tài)資源分布式部署可以降低應(yīng)用服務(wù)器的負(fù)載壓力；通過使用獨(dú)立域名加快瀏覽器的并發(fā)加載；由負(fù)責(zé)用戶體驗(yàn)的團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)網(wǎng)站的開發(fā)和維護(hù)，有利于網(wǎng)站的分工與合作，使不同的用戶體驗(yàn)不一樣工作類型可以是專門的。

3. 分布式數(shù)據(jù)與存儲：大型網(wǎng)站需要以P為單位處理海量數(shù)據(jù)，單臺計(jì)算機(jī)無法提供如此大的存儲空間，這些數(shù)據(jù)需要分布式存儲。除了傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫的分布式部署外，各種面向網(wǎng)站應(yīng)用的NoSQL產(chǎn)品也都是分布式的。

4. 分布式計(jì)算：嚴(yán)格來說，應(yīng)用程序、服務(wù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理都是計(jì)算。除了這些在線業(yè)務(wù)，網(wǎng)站還有大量用戶沒有直觀感受的后端業(yè)務(wù)需要處理，包括搜索引擎的索引構(gòu)建、數(shù)據(jù)倉庫的數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計(jì)等，這些服務(wù)的計(jì)算規(guī)模非常大。目前，Hadoop及其MapReduce分布式計(jì)算框架廣泛應(yīng)用于此類批量計(jì)算的網(wǎng)站，其特點(diǎn)是移動(dòng)計(jì)算而不是移動(dòng)數(shù)據(jù)。將計(jì)算程序分發(fā)到數(shù)據(jù)所在的位置，加快了計(jì)算和分布式計(jì)算的速度。

總之，分布式設(shè)計(jì)思想很多，比如支持在線服務(wù)器配置實(shí)時(shí)更新的分布式配置，在分布式環(huán)境下實(shí)現(xiàn)并發(fā)和協(xié)作的分布式鎖，支持云存儲的分布式文件系統(tǒng)。

有多少互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)確實(shí)需要使用分布式架構(gòu)？

更不用說互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)際發(fā)展了，現(xiàn)在即使是面試新生，分布式的問題基本上都是不可避免的。

目前，分布式體系結(jié)構(gòu)具有高并發(fā)性和高穩(wěn)定性的特點(diǎn)。

高并發(fā)意味著當(dāng)單節(jié)點(diǎn)服務(wù)器的性能達(dá)到瓶頸時(shí)，可以通過引入nginx和部署多個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)來擴(kuò)展，以增加系統(tǒng)的吞吐量。這就是1*n=n的意思。

高穩(wěn)定性意味著，如果單個(gè)或部分節(jié)點(diǎn)由于不可預(yù)知的原因發(fā)生故障，則不會影響系統(tǒng)的整體功能服務(wù)，即M-N>0（M>N）。對于用戶來說，系統(tǒng)可用性始終是最重要的。

綜上所述，根據(jù)我個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)，目前無論是市場級產(chǎn)品還是公司級產(chǎn)品，只要項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)有對服務(wù)質(zhì)量的追求，他們都會以不同的方式向分布式架構(gòu)發(fā)展。

另外，對于一個(gè)功能不是很復(fù)雜和龐大的項(xiàng)目組來說，只要在開發(fā)設(shè)計(jì)階段一開始就及時(shí)引入Memcache或redis作為數(shù)據(jù)緩存，而不是使用服務(wù)器的內(nèi)存，后期切換到分布式系統(tǒng)的過程就會非常快。

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