大(dà)型網站的(de)架構演進

大(dà)型網站的(de)技術問題主要(yào / yāo)來(lái)自于(yú)用戶多、同時(shí)訪問量大(dà)、數據量大(dà)。處理數以(yǐ)P計的(de)數據和(hé / huò)數以(yǐ)百萬計的(de)用戶，問題就(jiù)會變得非常困難。大(dà)型網站架構的(de)主要(yào / yāo)目的(de)就(jiù)是(shì)解決這(zhè)些問題。在(zài)面對一(yī / yì ／yí)個(gè)大(dà)型網站時(shí)，首先要(yào / yāo)讨論的(de)是(shì)大(dà)型網站的(de)特點：高并發性、大(dà)流量、高可用性、海量數據。我們今天就(jiù)來(lái)了(le／liǎo)解一(yī / yì ／yí)下大(dà)型網站架構演化發展曆程。

1.初始階段：大(dà)型網站都是(shì)從小型網站架構逐步演化而(ér)來(lái)。通常一(yī / yì ／yí)台服務器就(jiù)綽綽有餘。

2.采取應用數據分離：随着網站業務的(de)發展，服務器逐漸不(bù)能滿足需求，這(zhè)時(shí)就(jiù)需要(yào / yāo)應用和(hé / huò)數據分離。應用與數據分離後，整個(gè)網站使用三個(gè)服務器：應用服務器、文件服務器和(hé / huò)數據庫服務器。

3.使用緩存改善網站性能：80%的(de)業務訪問集中在(zài)20%的(de)數據上(shàng)，将這(zhè)一(yī / yì ／yí)小部分數據存入内存就(jiù)可以(yǐ)減少數據庫訪問的(de)壓力。網站使用的(de)緩存一(yī / yì ／yí)般分爲(wéi / wèi)兩種：應用服務器上(shàng)的(de)本地(dì / de)緩存和(hé / huò)分布式緩存服務器上(shàng)的(de)遠程緩存。

4.使用應用服務器集群：使用集群是(shì)解決高并發、數據量大(dà)等問題的(de)常用手段。由于(yú)單個(gè)應用服務器處理能力有限，網站訪問高峰期會造成“擁堵”現象。因此，有必要(yào / yāo)使用負載均衡處理器。可以(yǐ)将訪問請求從浏覽器分發到(dào)應用服務器集群中的(de)任何服務器。

5.數據庫讀寫分離：目前主流數據庫大(dà)多提供主從設備功能。通過在(zài)一(yī / yì ／yí)個(gè)數據庫中建立主從關系，一(yī / yì ／yí)個(gè)數據庫服務器的(de)數據更新可以(yǐ)同步到(dào)另一(yī / yì ／yí)個(gè)服務器。利用這(zhè)一(yī / yì ／yí)特性，實現了(le／liǎo)數據庫加載與寫入分離，減輕了(le／liǎo)數據庫的(de)負載壓力

6.使用反向代理和(hé / huò)CDN加速網站響應：CDN和(hé / huò)逆代理的(de)基本原理是(shì)緩存，不(bù)同之(zhī)處在(zài)于(yú)，當用戶請求網站服務時(shí)，CDN可以(yǐ)部署到(dào)網絡提供商的(de)機房，并從最近的(de)網絡提供商機房獲取數據。當用戶的(de)請求到(dào)達中央計算機室時(shí)，首先訪問的(de)服務器是(shì)反向代理服務器。如果反向代理服務器中緩存用戶請求的(de)資源，它将直接返回給用戶。

7.使用分布式文件系統和(hé / huò)分布式數據庫系統：隻有當單個(gè)表的(de)數據規模非常大(dà)時(shí)，才會使用分布式數據庫拆分網站數據庫。通常，更常用的(de)數據庫分區方法是(shì)在(zài)不(bù)同的(de)物理服務器上(shàng)部署不(bù)同業務數據的(de)業務部門。

8.使用NoSQL和(hé / huò)搜索引擎：NoSQL和(hé / huò)搜索引擎是(shì)一(yī / yì ／yí)種互聯網技術手段，對可伸縮的(de)分布式功能有更好的(de)支持。應用服務器可以(yǐ)通過一(yī / yì ／yí)個(gè)統一(yī / yì ／yí)的(de)數據訪問模塊訪問所有類型的(de)數據，減輕管理多個(gè)數據源的(de)繁瑣。

9.業務拆分：大(dà)型網站被分成許多不(bù)同的(de)應用，每個(gè)應用都是(shì)獨立部署和(hé / huò)維護的(de)。可以(yǐ)通過超鏈接建立應用之(zhī)間的(de)關系，通過消息隊列進行數據分發。當然，最常見的(de)方法是(shì)訪問同一(yī / yì ／yí)個(gè)數據存儲系統以(yǐ)形成一(yī / yì ／yí)個(gè)相關的(de)完整系統。

10.分布式服務：每個(gè)應用系統需要(yào / yāo)執行的(de)相同的(de)業務操作，可以(yǐ)連接到(dào)數據庫，提供通用的(de)業務服務，而(ér)應用系統隻需要(yào / yāo)管理一(yī / yì ／yí)個(gè)用戶界面，并通過分布式服務調用一(yī / yì ／yí)個(gè)通用的(de)業務服務來(lái)完成特定的(de)任務。

當一(yī / yì ／yí)個(gè)大(dà)型網站演化到(dào)此，大(dà)多數技術問題，如跨數據中心的(de)實時(shí)數據同步，以(yǐ)及特定的(de)網站業務相關問題是(shì)現有的(de)技術架構，都可以(yǐ)通過合并和(hé / huò)改進現有技術架構來(lái)解決。