大型網站技術架構：核心原理與案例分析—第二章：大型網站架構模式

1，網站架構模式

1)分層：橫向，企業應用系統中最常見的一種架構模式，将系統在橫向次元上切分成幾個部分，每個部分負責一部分相對比較單一的職責，然後通過上層對下層的依賴和調用組成一個完整的系統。一般分為應用層、服務層、資料層

優勢：便于分工合作開發和維護

挑戰：必須合理規劃層次邊界和接口，以及在開發過程中要嚴格遵循分層架構的限制，進制跨層次的調用以及逆向調用。

2)分割：縱向，将不同的功能和服務分割開來，包裝成高内聚低耦合的子產品單元有助于軟體的開發和維護，并且便于不同子產品的分布式部署，提高網站的并發處理能力和功能擴充能力。

3)分布式：将通過分層和分割後的不同子產品部署在不同的伺服器上，通過遠端調用協同工作。

分布式遇到的問題：

服務調用必須通過網絡，對性能造成比較嚴重的影響

伺服器越多，伺服器當機的機率越大

保持資料一緻性困難

導緻網站依賴錯綜複雜，開發管理維護困難

在網站應用中，常見的分布式方案有以下幾種：

布式應用和服務

分布式靜态資源

分布式資料和存儲

分布式計算

其他（分布式配置、分布式鎖、分布式檔案系統）

4)叢集：多台伺服器部署相同應用構成一個叢集，通過負載均衡裝置共同對外提供服務。

5)緩存：将資料存放在距離計算最近的位置以加快處理速度。緩存是改善軟體性能的第一手段。

常見緩存：

CDN（内容分發網絡）部署在距離終端使用者最近的網絡服務商

反向代理：網站前端架構的一部分，部署在網站的前端，緩存網站的靜态資源

本地緩存：在應用伺服器本地緩存存放熱點資料

分布式緩存：将資料緩存在一個專門的分布式緩存叢集中。

6)異步：将一個業務操作分成多個階段，每個階段之間通過共享資料的方式異步執行進行協作。在單一伺服器内部可以通過多線程貢獻記憶體隊列的方式實作異步；分布式系統中，多個伺服器叢集通過分布式消息隊列實作異步。

異步消息隊列的特性：

提高系統可用性

加快網站響應速度

消除并發通路高峰

7)備援：一定程度的伺服器備援運作、資料備援備份，可以在某台伺服器當機時将其上的服務和資料轉移到其他機器上，實作服務高可用。

8)自動化：通過減少人為幹預，是使釋出過程自動化可有效減少故障。包括自動化代碼管理、自動化測試、自動化安全檢測、自動化部署、自動化監控、自動化報警、自動化是小轉移、自動化失效恢複、自動化降級、自動化配置設定資源等

9)安全：身份驗證、加密、驗證碼、攻擊處理、資訊過濾、風險控制等