架構設計:
一：如何分層。
1 為什麼要分層：分而治之，各施其職，有條不紊。
常見的分層 計算機osi七層，mvc模型分層，領域模型分層。
2 單系統分層模型演進
浏覽器-->servlrt-->javabean-->db-->渲染jsp
浏覽器-->web層-->業務層-->持久層-->db-->渲染vue(ssh,ssm,springboot)
3 分布式分層：水準擴充，負載均衡，高可用，資料一緻性。
3.1 web概念層：
用戶端：pc,app
通路層：lvs（ip層進行分發，比ng快）,上遊nginx,應用nginx
接口層：websocket,http/https,tcp/udp,api網關。
3.2 業務概念層：
服務通信，業務服務子產品，服務管理，任務排程，
基礎服務（redis,mq,隔離管理，裝置管理），監控。
3.3 資料通路及存儲層：
存儲接入層：mycat,redis proxy,shardingjdbc
存儲層：mysql,redis
二 通路層架構知識。
1 lvs：通過dns網絡找到公網ip,然後通過lvs ip層進行分發，比ng快
2 ng性能之是以快：
2.1 master-worker程序模型
2.2 協程機制
協程和程序的差別：
ng的作用：反向代理，動靜分離，負載均衡。緩存結果。
三 api網關層架構知識。
1 分布式會話管理
1.1 cookie：并非安全，被劫持機率高，xss,csrf安全攻擊等。有跨域問題
1.2 token：憑證被劫持，僞造請求。有跨域問題
1.3 session: 依賴服務端，分布式則存儲在中央管理機制中。
解決方案L:https請求防洩露，風控主動失效及過期機制。
2 接入層控制
需要實作的邏輯，身份驗證，流量控制，路由服務，記錄調試，或統計資訊。
使用filter.
3 服務調用和聚合
重接入：srpingmvc+dubbo，由網關服務通過controller去接收響應結果，統一響應體。
輕接入：springcloud+zuul，交給業務服務處理。專注于網關，沒有好與壞。
四 核心服務層架構知識。
1 微服務：服務治理（服務通信,健康管理,限流熔斷）,資料一緻性,調用性能,
研發流程，測試，部署。
2 dubbo：輕量級rpc架構，遠端方法調用，智能容錯，負載均衡，自動服務注冊和發現。
服務治理：
2.1 服務注冊和發現，
2.2 服務消費擷取服務，并通過負載均衡政策選擇服務提供者。
（服務優雅的下線，消費端通過監聽機制是可以感覺的。zk通過鈎子機制也是可以感覺的）
2.3 動态增減服務提供者和服務消費者。
2.4 服務監控，服務限流，服務降級，高容錯，定制化開發
3 異步化消息服務
削峰，解耦，異步。
4 任務排程
5 池化技術，通過對象池和連接配接池，減少系統消耗，提升系統性能。
5.1 java線程池（對象池）：ThreadPoolExecutor
核心線程數-->隊列-->最大線程-->拒絕政策-->idle等待時間
線程池狀态：空閑 繁忙
5.2 資料庫連接配接池：HTTP client連接配接池：redis連接配接池：（屬于服務端的連接配接池）
核心連接配接數：
最大連接配接數：
連接配接等待時間：(服務之間的連接配接超過例如100ms，則連接配接中斷)
資料讀取時間：（讀取之後響應資料的時間）
等待釋放時間（等待多久才會釋放最大連接配接）
validate：各種網絡原因等，在使用的時候會對連接配接validate一下，確定連接配接是正常釋放的
連接配接池狀态：init connect busy close
tomcat連接配接池：
5.3 tomcat連接配接池：每個請求進來，會建立維護一個client socket，放在連接配接池中。
屬于維護用戶端的連接配接池,并且client socket是沒有辦法處理讀寫請求的，則維護了一個io線程池。
tomcat io線程池：selector epoll，根據多路複用機制，感覺到client socket有資料了，就會主動
去擷取連接配接池socket的資料，然後擷取的資料可以組成完整的http資料包時，就會把資料發給worker
線程池。（傳回的工作線程可能是同一個，也可能不是同一個）
tomcat 工作線程池：工作線程，處理完資料之後又會将對應處理的結果，傳回給空閑的io線程，然後
再傳回給socket。傳回的socket連接配接必定是同一個）
5.4 dubbo連接配接池：和tomcat機制一樣，差別是一個發送的是http請求，一個是dubbo請求。
五 資料存儲及接入層知識。
1 緩存分類：cdn緩存，反向代理緩存，分布式redis緩存，本地應用緩存（GUAVA）。
2 如何緩存：修改時實時寫入，修改時異步寫入，讀取時實時寫入，讀取時異步寫入。
3 多級緩存：
cdn緩存（僅靜态資源）--> ng接入層緩存proxy cache緩存-->
ng應用層緩存（nginx lua shared dic）-->ng應用層緩存（通過應用層ng的lua redis腳本請求）
-->tomcat本地記憶體-->tomcat redis-->db
4 會涉及到緩存不一緻問題，看業務是否容忍和接受。（在緩存周期内，通過異步更新）
5 隔離術：
硬體隔離（虛拟機）：實體層面隔離，浪費資源
作業系統隔離（容器虛拟化）：實體層面隔離，docker
程序隔離（系統拆分）：微服務，按業務區分
線程隔離（線程池獨立）：服務之間的調用，也就是級聯，
調用不同的服務使用不同的線程池，調用失敗的則采取熔斷降級等操作。
可以確定服務調用失敗之後，不影響到該服務調用其他服務。
讀寫隔離（讀寫分離）：主從模式
動靜隔離（動态資源和靜态資源隔離）：在cdn取靜态資源，在應用程式取動态資源。
熱點隔離（熱點賬号，熱點資料）：走熱點賬号資料庫，普通賬号資料庫。
6 隊列術：異步，解耦，削峰
削峰：排隊有時候比并發效率更高（不需要涉及到cpu去競争搶占鎖資源），
排隊可以控制并發流量湧入。如redis就是單線程的排隊機制，效率高。
常用的方案是使用線程池，通過設定核心線程數，最大線程數都為1，來實作簡單的隊列術。
六 資料存儲及接入層架構設計
1 資料存儲。結構化資料，非結構化資料（音頻，視訊），半結構化資料（使用者履歷，檔案）
常見的資料庫存儲中間件
nas:網絡檔案系統，基底層裝置，提供檔案磁盤。（伺服器基于挂載的形成操作nas路徑）
阿裡oos：想象成無限大的網盤，阿裡雲oss網絡檔案存儲。
sql關系型資料庫：mysql,db2,slqlite等
非關系型資料庫：mongdb,hbase。
緩存型資料庫：H2,Redis。
2 關系型與非關系型。
3 代理通路。反向代理，資料庫代理，redis代理。
為什麼要代理：收口邏輯，負載均衡，路由政策，故障轉移，緩存政策，減少後端被代理對象壓力。
代理後端應用伺服器：nginx
沒有後端代理伺服器：需多個公網ip支援多伺服器，負載均衡隻能通過dns尋址，
每個後端各自緩存熱點資料
有後端代理伺服器：僅需要一個公網ip綁定到代理伺服器，可故障轉移，可負載，可緩存熱點
代理資料庫伺服器：mycat
沒有資料庫代理：應用層需要處理分庫分表邏輯，應用層需要處理主從切換，應用層需要
各個資料庫都維護連接配接池，資料連接配接池不夠。
有資料庫代理：可支援分庫分表路由政策邏輯，可支援主從切換，可支援連接配接池管理。
代理緩存伺服器：Twemproxy。（通常生産環境redis無需代理，自身支援）
沒有代理緩存伺服器：應用層需要處理分key分片邏輯，應用層需要處理主從切換，應用層需要
各個緩存都維護連接配接池，緩存連接配接數量不夠。
有代理緩存伺服器：可支援分key分片路由政策邏輯，可支援主從切換，可支援連接配接池管理。
七 監控，限流，降級知識。
1 監控：
為什麼要監控：
線上釋出了服務，怎麼知道它一切正常
某個核心服務挂了，導緻各級系統大量報錯，如何确定問題在哪
系統上線後不知道業務進來多少，不知道伺服器是否夠用
業務搞大促，請求量激增，我們居然是最後一個知道的人
監控什麼：通過cat監控軟體名額，通過zabbix監控硬體名額。
硬體名額：cpu idle time,free memory,io wait,network free 可以使用zabbix等
軟體名額：cpu load average,parNewCount，parNewTime,old gc count,old gc time
可以使用cat heart beat監控
接口名額：url請求，保證95線，即99.999%成功率。可以使用cat transaction監控。
異常名額：可以使用cat execption監控，會列印堆棧資訊。
大盤名額：基線成功率，基線失敗率，總統響應時間名額。cat 大盤監控。
2 限流：
為什麼要限流：流量遠比并發處理能力大，永遠不知道對方怎麼樣，永遠不知道自己怎麼樣。
是以需要有保護自己的決心。
限流的次元一：url的限流，dubbo接口限流，sql操作數。
限流的次元二：限制TPS/QPS,限制并發數，限制總數。
限流算法：
限制并發數（通過每個url計數器），
令牌桶算法，（通過固定時間重置桶中的令牌，每次請求取一個）
漏桶算法。往桶中湧入tps，不能超過桶的剩餘量，桶會勻速下發請求過來的tps，
可以處理突發流量
如果是叢集限流，對應所有操作都要加入中間體（如redis）
單機限流，不能保證絕對意義的均衡限流，通常建議使用單機限流。
可以使用guava包中的RateLimter類
limit = RateLimter.create(2)，即每秒允許請求2個limit令牌,limit.acquire()擷取令牌。
3 降級：保護系統，保證使用者體驗，給到充足時間排查問題。
關閉接口并設定預設傳回，等同于隔離術。
降級邏輯，給到使用者一個友好的體驗響應。
随着架構的演進，可以看出分布式建構的繁雜體系，使得開發無法專注于業務本身，是以
雲原生架構才會應運而生叭。