大型分布式网站架构技术简介

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大型网站技术架构

大型网站技术架构

⼤型⽹站技术架构1. ⼤型⽹站架构演化发展历程1)初始阶段的⽹站架构应⽤程序、数据库、⽂件等所有资源都在⼀台服务器上。

Linux+PHP+Apache+MySQL。

初始阶段的⽹站架构2)应⽤服务和数据服务分离使⽤三台服务器:应⽤服务器、⽂件服务器、数据库服务器。

应⽤服务和数据服务分离3)使⽤缓存改善⽹站性能⽹站使⽤缓存4)使⽤应⽤服务器集群改善⽹站的并发处理能⼒应⽤服务器集群部署5)数据库读写分离数据库读写分离6)使⽤反向代理和CDN加速⽹站响应⽹站使⽤反向代理和CDN加速访问7)使⽤分布式⽂件系统和分布式数据库系统使⽤分布式⽂件和分布式数据库系统8)使⽤NoSQL和搜索引擎使⽤NoSQL和搜索引擎9)业务拆分垂直拆分,分⽽治之,按业务拆分成不同的应⽤。

业务拆分10)分布式服务⽔平拆分,提取公共组件,中台战略。

分布式服务2. ⼤型⽹站架构模式1)分层⽔平切分:应⽤层、服务层、数据层。

2)分割垂直切分:按业务切分。

3)分布式分布式应⽤和服务、分布式数据和存储、分布式计算、分布式锁、分布式⽂件系统。

4)集群5)缓存6)异步7)冗余8)⾃动化9)安全3. ⼤型⽹站核⼼架构要素软件架构:系统的各个重要组成部分及其关系构成了系统的架构,这些组成部分可以是具体的功能模块,也可以是⾮功能的设计与决策,他们相互关系组成⼀个整体,共同构成了软件系统的架构。

1)性能性能优化,前端:浏览器缓存、页⾯压缩、CDN缓存、反向代理缓存。

后端:缓存、异步、集群、多线程、改善内存管理、数据库索引、SQL优化。

2)可⽤性⾼可⽤的⼿段:冗余、负载均衡集群。

3)伸缩性关注点:⾮功能性需求(技术需求)。

衡量架构伸缩性的主要标准:是否可以⽤多台服务器构建集群,是否容易向集群中添加新的服务器,新服务器是否可以提供和原服务器⽆差别的服务,集群可容纳的总的服务器数量是否有限制。

4)扩展性关注点:功能需求。

衡量架构扩展性的主要标准:增加新的业务产品时,是否可以实现对现有产品透明⽆影响,不需要改动或者很少改动既有业务功能就可以上线新产品,不同产品之间是否很少耦合,⼀个产品改动对其他产品功能⽆影响。

大型网站架构技术一览(系统性能、可用性、伸缩性、扩展性、安全性)

大型网站架构技术一览(系统性能、可用性、伸缩性、扩展性、安全性)

大型网站架构技术一览(系统性能、可用性、伸缩性、扩展性、安全性)网站系统架构层次:前端架构、应用层架构、服务层架构、存储层架构、后台架构、数据采集与监控、安全架构、数据中心机房架构。

1.前端架构(浏览器优化技术、CDN、动静分离,静态资源独立部署、图片服务、反向代理、DNS)前端指用户请求到达网站应用服务器之前经历的环节,通常不包含网站业务逻辑,不处理动态内容。

浏览器优化技术并不是优化浏览器,而是通过优化响应页面,加快浏览器页面的加载和显示,常用的有页面缓存、合并HTTP减少请求次数、使用页面压缩等。

CDN内容分发网络,部署在网络运营商机房,通过将静态页面内容分发到离用户最近最近的CDN服务器,使用户可以通过最短路径获取内容。

动静分离,静态资源独立部署静态资源,如JS、CSS等文件部署在专门的服务器集群上,和Web应用动态内容服务分离,并使用专门的(二级)域名。

图片服务图片不是指网站Logo、按钮图标等,这些文件属于上面提到的静态资源,应该和JS、CSS部署在一起。

这里的图片指用户上传的图片,如产品图片、用户头像等,图片服务同样适用独立部署的图片服务器集群,并使用独立(二级)域名。

反向代理部署在网站机房,在应用服务器、静态资源服务器、图片服务器之前,提供页面缓存服务。

DNS域名服务,将域名解析成IP地址,利用DNS可以实现DNS负载均衡,配置CDN也需要修改DNS,使域名解析后指向CDN服务器。

2.应用层架构(开发框架、页面渲染、负载均衡、Session管理、动态页面静态化、业务拆分、虚拟化服务器)应用层是处理网站主要业务逻辑的地方。

开发框架网站业务是多变的,网站的大部分软件工程师都是在加班加点开发网站业务,一个好的开发框架至关重要。

一个号的开发框架应该能够分离关注面,使美工、开发工程师可以各司其事,易于协作。

同时还应该内置一些安全策略,防护Web用攻击。

页面渲染将分别开发维护的动态内容和静态页面模板集成起来,组合成最终显示给用户的完整页面。

大型企业网络方案

大型企业网络方案

大型企业网络方案随着科技的发展和企业规模的扩大,大型企业对于网络方案的需求也越来越高。

一个稳定、高效的网络方案对于大型企业的运营至关重要。

本文将介绍一个适用于大型企业的网络方案,包括网络架构、网络设备和安全措施等。

一、网络架构在设计大型企业网络方案时,首先需要考虑的是网络架构。

一个可靠的网络架构应该具备高可用性、可扩展性和适应性。

以下是一个典型的大型企业网络架构示例:1. 核心层:核心层是网络的中枢,连接着各个子网和分支机构。

在核心层需要使用高速交换机,以确保数据在各个部门和分支机构间的快速传输。

2. 分布层:分布层连接着核心层和接入层,负责控制分支机构和子网的访问权限。

在分布层需要使用可编程交换机,以便根据不同的规则和策略来管理网络流量。

3. 接入层:接入层是用户接入网络的入口,包括有线和无线接入。

在接入层需要使用交换机和无线接入点,以满足用户对于网络连接的需求。

二、网络设备除了网络架构外,选择适当的网络设备也是一个大型企业网络方案的关键。

以下是一些主要的网络设备:1. 交换机:交换机是网络中最基础的设备,用于在局域网内根据MAC地址转发数据包。

在大型企业网络中,需要选择具有高性能和可靠性的交换机,以应对大规模数据传输和复杂的网络拓扑。

2. 路由器:路由器是互联网和局域网之间的桥梁,用于在不同的网络之间传输数据。

在大型企业网络中,需要选择具有高速路由功能的路由器,以保证数据的快速和可靠传输。

3. 防火墙:防火墙是保护网络安全的重要设备,用于监控和过滤网络流量。

在大型企业网络中,需要选择多层次、多功能的防火墙,以保护网络免受来自内部和外部的威胁。

4. 无线接入点:无线接入点用于提供无线网络连接。

在大型企业网络中,需要选择支持高容量和高密度的无线接入点,以满足大量用户同时访问的需求。

三、安全措施大型企业网络方案的安全性非常重要,以下是一些关于网络安全的常见措施:1. 身份认证:使用强大的身份认证系统,例如双因素认证,以确保只有经过授权的用户能够访问网络。

分布式系统架构 技术栈详解

分布式系统架构 技术栈详解

分布式系统架构技术栈详解分布式系统架构是一种通过将系统的不同组件分布在不同的节点上来实现高可用性、可伸缩性和容错性的系统设计方法。

它是一种将任务分解成多个子任务,并通过网络进行通信和协作的系统架构。

在分布式系统架构中,技术栈是指用于构建和管理分布式系统的各种技术和工具的集合。

下面将介绍几个常用的技术栈。

1. 分布式存储技术:分布式存储技术是分布式系统中的核心技术之一。

它将数据分布到多个节点上,实现数据的高可用性和容错性。

常见的分布式存储技术包括分布式文件系统(如HDFS)、分布式数据库(如Cassandra和MongoDB)等。

2. 分布式计算技术:分布式计算技术用于将计算任务分布到多个节点上并进行并行计算。

常见的分布式计算技术包括MapReduce(如Hadoop)和Spark等。

这些技术通过将大规模的计算任务分解成多个小任务,并在多个节点上并行执行,从而实现高效的计算。

3. 分布式消息队列技术:分布式消息队列技术用于在分布式系统中实现异步通信和解耦。

它通过提供可靠的消息传递机制来实现系统间的解耦和异步通信。

常见的分布式消息队列技术包括Kafka和RabbitMQ等。

4. 分布式缓存技术:分布式缓存技术用于在分布式系统中提高数据访问性能。

它将数据缓存在多个节点上,以减轻数据库的负载和提高系统的响应速度。

常见的分布式缓存技术包括Redis和Memcached等。

5. 分布式服务框架技术:分布式服务框架技术用于实现分布式系统中的服务调用和管理。

它提供了服务注册、发现和负载均衡等功能,简化了分布式系统的开发和维护。

常见的分布式服务框架技术包括Dubbo和Spring Cloud等。

以上是几个常用的分布式系统架构技术栈。

在实际应用中,根据具体的需求和场景,还可以选择其他技术和工具来构建和管理分布式系统。

分布式系统架构的设计和实现是一个复杂而关键的任务,需要综合考虑系统的可靠性、性能和可扩展性等方面的需求。

大型平台技术架构与设计规范

大型平台技术架构与设计规范

大型平台技术架构与设计规范概述在大型平台的开发过程中,技术架构与设计规范的制定和遵循是非常重要的。

一个合理的技术架构与设计规范能够提高系统性能、可扩展性和可维护性,降低系统的复杂性和开发成本。

本文将介绍大型平台的技术架构和设计规范。

技术架构分层架构大型平台的技术架构一般采用分层架构,将系统划分为多个层次,每个层次负责不同的功能和职责。

常见的分层架构包括:1.表示层:处理用户界面和前端交互的功能。

负责接收用户的请求,返回相应的结果。

常见的技术选型有HTML、CSS、JavaScript、React等。

2.应用层:处理系统的业务逻辑。

负责接收表示层的请求,调用服务层的服务,处理业务逻辑,返回处理结果。

常见的技术选型有Java、Python、Ruby等。

3.服务层:提供系统的核心功能和服务。

负责处理应用层的请求,调用数据访问层的接口,提供核心的业务服务。

常见的技术选型有Spring、Django、Ruby on Rails等。

4.数据访问层:负责与数据存储系统交互,提供数据的增删改查等基本操作。

常见的技术选型有MySQL、PostgreSQL、MongoDB等。

5.基础设施层:提供系统的基础设施支持,包括日志、监控、缓存、消息队列、分布式存储等。

常见的技术选型有ELK、Prometheus、Redis、Kafka、Hadoop等。

微服务架构在大型平台的设计中,常常采用微服务架构。

微服务架构将系统划分为多个小而独立的服务,每个服务都可以独立部署、扩展和维护。

不同的微服务可以使用不同的技术栈,更好地满足不同的业务需求。

微服务架构可以提高系统的可扩展性和可维护性,同时也增加了系统的复杂性。

异步架构在大型平台的设计中,常常采用异步架构。

异步架构将系统的各个模块解耦,通过消息队列等机制实现异步消息传递。

异步架构可以提高系统的吞吐量和可用性,降低系统的耦合度。

但同时也增加了系统的复杂性和调试难度,需要考虑消息丢失和顺序问题等。

大型网站架构一览

大型网站架构一览

大型网站架构一览1.底层架构底层架构主要包括操作系统、网络和存储。

对于大型网站来说,常见的操作系统包括Linux、Windows Server等。

在网络方面,常见的技术有TCP/IP、HTTP、DNS等。

存储方面,大型网站通常采用分布式存储技术,如Hadoop、Cassandra等。

2.后端架构后端架构主要负责处理数据逻辑和业务逻辑。

数据库是后端架构的核心之一,常见的数据库技术包括MySQL、Oracle、MongoDB等。

在分布式系统中,常用的技术有消息队列系统(如Kafka、RabbitMQ)、引擎(如Elasticsearch)和缓存系统(如Redis、Memcached)等。

此外,后端架构还需要有高可用性和弹性扩展能力。

为了实现这一点,一种常见的解决方案是采用微服务架构,将复杂的系统拆分为多个小型的服务,并通过服务间的通信实现功能的协同工作。

常见的微服务框架有Spring Cloud、Dubbo等。

3.前端架构前端架构主要负责展示界面和与用户的交互。

前端技术框架根据不同的需求和场景选择。

常见的前端技术包括HTML、CSS和JavaScript。

在前端开发中,最常见的框架是React、Angular和Vue.js。

这些框架提供了组件化、虚拟DOM等功能,使得前端开发更加简单和高效。

此外,前端开发还需要与后端进行数据交互,在这方面,常用的技术有Ajax、Fetch和Axios等。

此外,前端性能优化也是一个重要的议题。

为了提升网站的加载速度和用户体验,前端开发人员可以采用一系列的技术手段,如压缩和合并JavaScript和CSS文件、使用图片懒加载、使用CDN加速等。

综上所述,大型网站的架构涉及到底层架构、后端架构和前端架构。

在设计和选择技术框架时,需要根据需求和场景来确定最合适的方案,以实现高可用性、弹性扩展能力和良好的用户体验。

基于分布式系统的网络架构设计

基于分布式系统的网络架构设计

基于分布式系统的网络架构设计近年来,随着互联网信息技术的不断发展,分布式系统被广泛应用于各个领域,成为互联网架构中不可缺少的一环。

基于分布式系统的网络架构设计,不仅可以提高系统的可靠性、可扩展性和性能,还可以更好地适应多变的业务需求和用户需求,从而实现系统的高效运行和快速发展。

本文将探讨分布式系统的定义、优势及其在网络架构设计中的应用。

一、分布式系统的定义和优势分布式系统是一种由多台计算机组成的系统,它们通过网络连接,互相协作完成一系列任务。

与传统的中央主控式系统相比,分布式系统具有以下优势:1. 高可靠性:因为分布式系统是由多台计算机组成,当其中一台计算机出现故障时,不会影响整个系统的稳定运行,降低系统出现故障的概率。

2. 易于扩展:在分布式系统中,每台计算机都可以独立扩展,并且系统可以通过添加更多的计算机而实现更高的性能和吞吐率,适应系统不断增长的用户数和业务规模。

3. 高性能:由于分布式系统可以并行处理任务,充分利用每一台计算机的处理能力和存储空间,使得系统具备更高的性能和运行速度。

4. 更好地适应业务需求:基于分布式系统的互联网架构可以实现模块化、分层式的设计,从而更好地适应多变的业务需求和用户需求。

二、基于分布式系统的网络架构设计基于分布式系统的网络架构设计,是指以分布式系统为基础,以网络为纽带,通过模块化、分层式的设计,实现各种复杂任务的分布式处理和高效运行的方式。

其主要应用于以下场景:1. 大规模数据中心和云计算平台的设计:基于分布式系统的云计算平台,可以更好地实现资源池化和自动化管理,提高整个数据中心的管理效率,并为用户提供高效的云计算服务。

2. 互联网应用的设计:基于分布式系统的互联网应用,可以更好地应对用户和数据量的快速增长,提高网站的可用性和响应速度,并保证系统的高稳定性和可靠性。

3. 大规模传感器网络和物联网系统的设计:基于分布式系统的传感器网络和物联网系统,可以更好地收集和处理分布在不同地点的传感器信息或物联网设备数据,并实现实时监控和预测。

大型企业统一门户网站后端架构优化

大型企业统一门户网站后端架构优化

大型企业统一门户网站后端架构优化随着互联网的快速发展,越来越多的企业选择建立门户网站来展示自身的业务和产品,以吸引更多的用户。

而对于大型企业而言,如何优化门户网站的后端架构,使得网站能够更加稳定高效地运行,成为一个重要问题。

一、架构设计优化1. 采用分布式架构在大型企业门户网站后端架构优化中,分布式架构是一个关键的技术方案。

通过将系统拆分成多个独立的子系统,每个子系统负责特定的功能和服务,可以实现系统的解耦和各个模块的独立扩展。

同时,采用负载均衡和分布式存储等技术,可以提高系统的并发处理能力和可靠性。

2. 引入微服务架构微服务架构将系统拆分成多个小的服务,每个服务独立开发、独立部署、独立管理。

这种架构可以实现组件化的开发和部署,提高开发效率和系统的可维护性。

同时,通过使用容器技术(如Docker)来管理微服务的部署和运维,可以使系统更加灵活和可伸缩。

3. 使用消息队列在大型企业门户网站中,往往需要处理大量的请求和数据。

为了提高系统的吞吐量和并发处理能力,可以使用消息队列来异步处理请求和解耦系统。

消息队列可以实现消息的持久化和可靠传输,保证消息的完整性和可靠性。

同时,可以根据实际需求选择合适的消息队列系统,如Kafka、RabbitMQ等。

二、数据库优化1. 引入缓存系统对于大型企业门户网站来说,数据库是承载业务数据的核心组件之一。

为了优化网站的性能,可以引入缓存系统来减轻数据库的压力,提高数据的访问速度。

可以使用内存缓存(如Redis)或分布式缓存(如Memcached)来存储热点数据,在查询时直接从缓存中获取数据,减少对数据库的访问次数。

2. 数据库分库分表随着用户数量和数据量的增加,传统的单一数据库可能无法满足需求。

可以使用数据库分库分表的技术来扩展数据库的容量和并发处理能力。

通过将数据分散存储到多个数据库和表中,可以提高数据库的读写性能和系统的扩展性。

3. 数据库索引优化在设计数据库表结构时,需要合理地设计索引以提高查询的效率。

分布式系统的基本原理与架构

分布式系统的基本原理与架构

分布式系统的基本原理与架构一、引言分布式系统是由多个独立计算机或服务器通过网络连接,在共享资源和通信中协同工作的系统。

本文将介绍分布式系统的基本原理与架构,包括分布式系统的概念、设计原则、通信模型以及常见的分布式系统架构。

二、分布式系统概述分布式系统是基于网络的计算模型,其主要特点包括:1. 可扩展性:能够通过增加更多的节点来支持更多的用户和处理更大规模的数据。

2. 透明性:对用户而言,分布式系统应该表现为一个统一的整体,而不是一组独立的计算机。

3. 可靠性:通过冗余和容错机制,保证系统的可用性和数据的一致性。

4. 并发性:支持多个用户同时访问和处理数据,提高系统的并发性能。

5. 安全性:通过身份验证和数据加密等手段,确保数据的安全性和用户隐私。

三、设计原则设计一个可靠和高效的分布式系统需要遵循以下原则:1. 高可用性:通过冗余和备份机制,保证系统即使在部分节点故障的情况下也能继续提供服务。

2. 数据一致性:通过副本同步和分布式事务等机制,保证系统在分布式环境下数据的一致性和可靠性。

3. 负载均衡:通过数据分片或任务调度等方式,将负载分配到不同的节点上,提高系统的性能和响应速度。

4. 可扩展性:设计系统时考虑到系统的扩展性,能够方便地增加或减少节点以适应不同的负载需求。

5. 安全性:采用身份验证、数据加密和访问控制等手段,确保系统的安全性和用户隐私。

四、通信模型在分布式系统中,节点之间通过网络进行通信。

常见的通信模型包括:1. 客户端-服务器模型:客户端通过发送请求到服务器来获取服务,并等待服务器的回应。

这种模型适用于大多数的网站和应用程序。

2. 对等模型:节点之间对等地进行通信,每个节点都可以作为服务提供者和服务消费者。

这种模型适用于点对点通信和资源共享。

3. 发布-订阅模型:节点可以发布消息到特定的主题,同时其他节点可以订阅该主题并接收消息。

这种模型适用于事件驱动和消息通信。

五、常见的分布式系统架构1. 客户端-服务器架构:该架构由一个或多个客户端与一个或多个服务器组成,客户端发送请求到服务器上进行处理,并返回结果给客户端。

软件开发知识:如何进行大型Web应用的分布式部署和管理

软件开发知识:如何进行大型Web应用的分布式部署和管理

软件开发知识:如何进行大型Web应用的分布式部署和管理随着互联网的不断发展,大型Web应用的数量也在不断增加。

而对于这些应用的分布式部署和管理,已经成为了一个非常重要的话题。

本文将会从软件开发方面来探讨如何进行大型Web应用的分布式部署和管理。

一、什么是分布式部署和管理分布式部署和管理是指将大型Web应用部署在多台服务器上,通过负载均衡的方式来分散服务器压力,提高应用的性能和可用性。

由于服务器之间的连接以及数据共享,因此需要对其进行管理和监控,以保证其稳定运行。

二、分布式部署和管理的优势1.提高应用性能和可靠性分布式部署和管理可以通过负载均衡的方式,将访问请求分散到多台服务器,从而减轻服务器的压力。

同时,一旦某台服务器出现故障,其他服务器仍可保证应用的正常运行。

2.易于扩展和升级分布式部署和管理允许我们通过增加服务器的数量来扩展应用的性能,而不需要对现有的服务器进行任何改变。

同时,由于各个服务器之间的独立性,我们也可以方便地进行应用的升级和部分替换。

3.提高安全性和可维护性通过分布式部署和管理,我们可以将敏感数据或重要的应用逻辑部署在不同的服务器上,从而提高系统的安全性。

同时,由于各个服务器之间的独立性,我们可以更加方便地进行维护和监控。

三、分布式部署和管理的实现1.负载均衡负载均衡是指将访问请求分散到多台服务器上,以减轻每台服务器的压力。

常见的负载均衡方式有软负载均衡和硬负载均衡。

软负载均衡通常使用HTTP服务器或反向代理服务器来实现,如Nginx、Apache等。

硬负载均衡通常使用专门的负载均衡设备,如F5、CITRIX 等。

2.分布式文件系统分布式文件系统是指将存储系统分布到多台服务器上,形成一个逻辑上的整体文件系统。

常见的分布式文件系统有Hadoop分布式文件系统(HDFS)、GlusterFS等。

3.分布式数据库分布式数据库是指将数据库分为多个部分存储到多个服务器上,以提高数据库的性能和可用性。

大型门户网站建设方案

大型门户网站建设方案

大型门户网站建设方案1. 引言随着互联网的快速发展,大型门户网站成为了吸引用户和提供多样化服务的重要平台。

大型门户网站的建设需要考虑到多个因素,例如网站的架构、功能模块、安全性、可扩展性等。

本文将提供一个大型门户网站的建设方案,旨在帮助项目团队顺利地搭建一套稳定高效的门户网站。

2. 网站架构为了满足大量用户访问和复杂业务需求,大型门户网站的架构需要具备高性能和高可用性。

以下是一个基于云计算的典型架构方案:网站架构网站架构•Web 层:负责处理用户请求、路由和页面渲染。

可以采用多台负载均衡服务器来扩展横向扩展能力,并使用缓存、CDN 等技术提高性能。

•应用层:承载核心业务逻辑,包括用户登录、文章管理、数据存储等。

可以采用微服务架构,将不同的功能模块拆分成独立的服务,提高代码的可维护性和可扩展性。

•数据层:负责数据存储和管理,可以使用关系型数据库(如 MySQL)和 NoSQL 数据库(如 MongoDB)来满足不同的业务需求。

•队列服务:用于异步处理任务,可以使用消息队列系统(如 RabbitMQ)来提高系统的可靠性和稳定性。

•云服务:考虑到流量的不确定性和弹性需求,可以将网站部署在云平台(如 AWS、Azure)上,通过弹性伸缩的方式来应对高峰期的访问压力。

3. 功能模块一个大型门户网站通常包含多个复杂的功能模块,以下是一些常见的功能模块的介绍:3.1 用户注册和登录•提供用户注册和登录功能,支持第三方账号登录(如微信、QQ)。

•使用安全的密码加密算法存储用户密码,并采取安全措施防止暴力破解。

3.2 文章发布和管理•用户可以发布和管理文章,包括创建、编辑、删除、查找等功能。

•文章可以按照分类、标签进行组织和展示,支持评论和分享。

3.3 资讯推荐和订阅•提供资讯推荐系统,根据用户的兴趣和偏好推荐相关的新闻、文章等内容。

•支持用户订阅感兴趣的内容,并通过邮件或站内信等方式进行推送。

3.4 社交功能•用户可以关注其他用户,查看其发布的内容,并进行点赞、评论等互动操作。

五种大数据架构简介

五种大数据架构简介

五种大数据架构简介随着互联网技术的飞速发展和数据量的爆炸式增长,大数据已经成为当今社会中不可忽视的一个重要领域。

在处理大数据时,选择合适的数据架构对于提高数据的效率和准确性至关重要。

本文将介绍五种常见的大数据架构,分别是集中式架构、分布式架构、Lambda架构、Kappa架构以及微服务架构。

1. 集中式架构集中式架构是最早出现的大数据架构之一。

它采用单一的中央服务器来处理和存储数据。

所有的数据都通过这个中央服务器进行处理和管理。

这种架构简单直观,易于控制和维护,但是在处理大规模数据时面临性能瓶颈和单点故障的问题。

2. 分布式架构为了解决集中式架构的问题,分布式架构应运而生。

分布式架构将数据分散存储在多个节点上,每个节点负责部分数据的处理和管理。

这种架构能够充分利用集群中的计算资源,提高数据处理的效率和容错性。

同时也引入了复杂的数据分片、数据同步和故障恢复等技术挑战。

3. Lambda架构Lambda架构是一种结合了实时处理和批量处理的大数据架构。

它将数据流分为两条路径:一条路径用于实时处理,另一条路径用于批量处理。

实时处理路径负责接收和处理实时数据,而批量处理路径则负责离线处理和存储大规模的历史数据。

最终,这两条路径的结果会被合并,提供给应用程序使用。

这种架构能够兼顾实时性和数据完整性,适用于需要实时数据分析的场景。

4. Kappa架构Kappa架构是对Lambda架构的一种改进和简化。

在Kappa架构中,实时处理和批量处理合并为一条路径。

它使用了流式处理引擎,能够实现实时数据处理和存储。

相比于Lambda架构,Kappa架构减少了系统的复杂性和延迟,但同时也限制了对历史数据的处理和分析能力。

5. 微服务架构微服务架构是一种将单一的大数据应用拆分成多个小型服务的架构。

每个服务都独立运行,可以根据不同的需求进行扩展和部署。

这种架构能够提高系统的灵活性和可扩展性,同时也降低了开发和维护的难度。

对于大数据应用来说,微服务架构可以将不同类型的数据处理服务进行解耦,提高整体的效率和可维护性。

大型网站技术架构核心原理与案例分析pdf

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大型网站技术架构核心原理与案例分析pdf【篇一:大型网站技术架构核心原理与案例分析pdf】1.3.1 大型网站架构技术的核心价值是随网站所需灵活应对 131.3.2 驱动大型网站技术发展的主要力量是网站的业务发展 131.4 网站架构设计误区 141.4.1 一味追随大公司的解决方案 141.4.2 为了技术而技术 141.4.3 企图用技术解决所有问题 141.5 小结 152 大型网站架构模式 162.1 网站架构模式 162.1.1 分层 172.1.2 分割 182.1.3 分布式 182.1.4 集群 192.1.5 缓存 202.1.6 异步 202.1.7 冗余 212.1.8 自动化222.1.9 安全 232.2 架构模式在新浪微博的应用 232.3 小结 253 大型网站核心架构要素 263.1 性能273.2 可用性 283.3 伸缩性 293.4 扩展性 303.5 安全性 303.6 小结 31第2篇架构4 瞬时响应:网站的高性能架构 344.1 网站性能测试 354.1.1 不同视角下的网站性能 354.1.2 性能测试指标 364.1.3 性能测试方法 394.1.4 性能测试报告 414.1.5 性能优化策略 414.2 web前端性能优化 424.2.1 浏览器访问优化424.2.2 cdn加速 434.2.3 反向代理 444.3 应用服务器性能优化 454.3.1 分布式缓存 454.3.2 异步操作524.3.3 使用集群 534.3.4 代码优化 544.4 存储性能优化 584.4.1 机械硬盘vs. 固态硬盘 584.4.2 b+树vs. lsm树 594.4.3 raid vs. hdfs 614.5 小结 645 万无一失:网站的高可用架构 665.1 网站可用性的度量与考核 675.1.1 网站可用性度量 675.1.2 网站可用性考核 675.2 高可用的网站架构 695.3 高可用的应用715.3.1 通过负载均衡进行无状态服务的失效转移 725.3.2 应用服务器集群的session管理 735.4 高可用的服务 765.5 高可用的数据 785.5.1 cap原理 795.5.2 数据备份 825.5.3 失效转移 845.6 高可用网站的软件质量保证 855.6.1 网站发布 855.6.2 自动化测试 865.6.3 预发布验证 875.6.4 代码控制 885.6.5 自动化发布 905.6.6 灰度发布 915.7 网站运行监控 915.7.1 监控数据采集 925.7.2 监控管理 935.8 小结946 永无止境:网站的伸缩性架构 956.1 网站架构的伸缩性设计 976.1.1 不同功能进行物理分离实现伸缩 976.1.2 单一功能通过集群规模实现伸缩 986.2 应用服务器集群的伸缩性设计 996.2.1 http重定向负载均衡 1006.2.2 dns域名解析负载均衡 1016.2.3 反向代理负载均衡 1026.2.4 ip负载均衡 1036.2.5 数据链路层负载均衡 1046.2.6 负载均衡算法 1056.3 分布式缓存集群的伸缩性设计 1066.3.1 memcached 分布式缓存集群的访问模型 1076.3.2 memcached分布式缓存集群的伸缩性挑战 1076.3.3 分布式缓存的一致性hash算法 1096.4 数据存储服务器集群的伸缩性设计 1126.4.1 关系数据库集群的伸缩性设计1136.4.2 nosql数据库的伸缩性设计 1176.5 小结 1197 随需应变:网站的可扩展架构 1217.1 构建可扩展的网站架构 1227.2 利用分布式消息队列降低系统耦合性 1237.2.1 事件驱动架构 1237.2.2 分布式消息队列 1247.3 利用分布式服务打造可复用的业务平台 1267.3.1 web service与企业级分布式服务1287.3.2 大型网站分布式服务的需求与特点 1297.3.3 分布式服务框架设计 1307.4 可扩展的数据结构1317.5 利用开放平台建设网站生态圈 1327.6 小结 1348 固若金汤:网站的安全架构 1358.1 道高一尺魔高一丈的网站应用攻击与防御 1368.1.1 xss攻击 1368.1.2 注入攻击 1388.1.3 csrf攻击 1398.1.4 其他攻击和漏洞 1408.1.5 web应用防火墙 1418.1.6 网站安全漏洞扫描 1428.2 信息加密技术及密钥安全管理 1428.2.1 单向散列加密 1438.2.2 对称加密 1448.2.3 非对称加密 1448.2.4 密钥安全管理 1458.3 信息过滤与反垃圾 1468.3.1 文本匹配 1478.3.2 分类算法 1488.3.3 黑名单 1498.4 电子商务风险控制1508.4.1 风险 1518.4.2 风控 1518.5 小结 153第3篇案例9 淘宝网的架构演化案例分析 1569.1 淘宝网的业务发展历程 1579.2 淘宝网技术架构演化 1589.3 小结 16210 维基百科的高性能架构设计分析16310.1 wikipedia网站整体架构 16310.2 wikipedia性能优化策略 16510.2.1 wikipedia前端性能优化16510.2.2 wikipedia服务端性能优化 16610.2.3 wikipedia后端性能优化 16711 海量分布式存储系统doris的高可用架构设计分析 16911.1 分布式存储系统的高可用架构 17011.2 不同故障情况下的高可用解决方案 17111.2.1 分布式存储系统的故障分类 17211.2.2 正常情况下系统访问结构 17211.2.3 瞬时故障的高可用解决方案 17311.2.4 临时故障的高可用解决方案 17411.2.5 永久故障的高可用解决方案17512 网购秒杀系统架构设计案例分析 17612.1 秒杀活动的技术挑战 17712.2 秒杀系统的应对策略17712.3 秒杀系统架构设计 17812.4 小结 18213 大型网站典型故障案例分析 18313.1 写日志也会引发故障 18413.2 高并发访问数据库引发的故障 18413.3 高并发情况下锁引发的故障 18513.4 缓存引发的故障 18513.5 应用启动不同步引发的故障 18613.6 大文件读写独占磁盘引发的故障 18613.7 滥用生产环境引发的故障 18713.8 不规范的流程引发的故障 18713.9 不好的编程习惯引发的故障 18813.10 小结188第4篇架构师14 架构师领导艺术 19014.1 关注人而不是产品 19114.2 发掘人的优秀 19114.3 共享美好蓝图 19214.4 共同参与架构 19314.5 学会妥协 19414.6 成就他人 19415 网站架构师职场攻略19615.1 发现问题,寻找突破 19715.2 提出问题,寻求支持 19915.3 解决问题,达成绩效 20116 漫话网站架构师 20316.1 按作用划分架构师 20316.2 按效果划分架构师 20416.3 按职责角色划分架构师20516.4 按关注层次划分架构师 20516.5 按口碑划分架构师 20616.6 非主流方式划分架构师 207附录a 大型网站架构技术一览 208附录b web开发技术发展历程 215...展开收缩【篇二:大型网站技术架构核心原理与案例分析pdf】大型网站技术架构:核心原理与案例分析通过梳理大型网站技术发展历程,剖析大型网站技术架构模式,深入讲述大型互联网架构设计的核心原理,并通过一组典型网站技术架构设计案例,为读者呈现一幅包括技术选型、架构设计、性能优化、web 安全、系统发布、运维监控等在内的大型网站开发全景视图。

各种大型网站技术架构

各种大型网站技术架构

各种大型网站技术架构大型网站技术架构是指那些能够应对高并发、大数据处理以及高可用性等特点的网站架构。

下面将介绍几种常见的大型网站技术架构。

1. 分层架构(Layered Architecture)分层架构是一种常见的大型网站技术架构,将系统分为多个层次,每个层次具有特定的功能。

主要包括用户界面层、应用程序层、业务逻辑层、数据访问层等。

这种架构的优点是清晰、可维护性好,不同层次的模块可以独立开发和测试,容易实现扩展和升级。

2. 微服务架构(Microservices Architecture)微服务架构是一种将大型系统拆分为多个小型服务的架构。

每个服务都运行在独立的进程中,通过API进行通信。

这种架构的优点是灵活性高,每个服务可以独立开发、部署、扩展和替换,容错性好,能够快速响应变化。

3. 分布式架构(Distributed Architecture)分布式架构是将系统的各个组件分布在不同的服务器上,通过网络进行通信。

这种架构的优点是能够有效地处理大规模数据,提高系统的可扩展性和可靠性。

常见的分布式架构包括Master/Slave(主从)、Master/Master(主主)、分布式缓存、分布式数据库等。

4. 高可用性架构(High Availability Architecture)高可用性架构是保证系统在任何时候都能保持正常运行的架构。

为了实现高可用性,常见的架构模式包括负载均衡、故障转移、冗余备份等。

负载均衡可以将请求分发到多个服务器上,提高系统的吞吐量和响应速度。

故障转移可以在一些服务器故障的情况下,将请求转移到其他正常运行的服务器上。

冗余备份可以保证系统在部分组件发生故障的情况下仍然能够正常运行。

5. 大数据架构(Big Data Architecture)大数据架构是用于处理大规模数据的架构。

常见的大数据架构包括分布式存储系统(如Hadoop、HDFS)、分布式计算框架(如MapReduce)以及实时数据处理系统(如Spark、Storm)。

大规模分布式系统的最佳架构

大规模分布式系统的最佳架构

大规模分布式系统的最佳架构随着互联网技术的不断发展,大规模分布式系统架构已经成为了企业应用开发领域的主题关注。

大规模分布式系统的最佳架构对于企业应用架构、物联网、云计算等领域的发展都有重要作用。

本文将从大规模分布式系统的基本概念、架构原则、架构模式、调度器和容器管理器、数据存储和安全等方面深入探讨最佳架构的构建。

一、大规模分布式系统的基本概念大规模分布式系统就是通过互联网将大量的分布在不同地方的计算机连接起来,实现共用一套系统的计算和存储资源。

大家访问过的电商网站,社交网络,音乐视频网站,以及物联网设备管理系统等都是大规模分布式系统的应用案例。

大规模分布式系统的重要特点包括可扩展性、可靠性、高可用性、弹性和安全性。

二、大规模分布式系统的架构原则在进行大规模分布式系统架构设计时,需要遵循以下四个原则:1.松耦合原则:模块之间应当是相互独立的,这样可以减少模块之间的依赖,提高系统的可扩展性和可重构性。

2.高可用原则:系统可以通过增加服务器的数量,采用冗余设计,来保证服务的持续性。

3.透明性原则:系统应当能够自动发现资源,并且尽可能降低人工干预的门槛。

4.可扩展性原则:系统应当可以很容易地扩展,可以通过水平扩展方式,增加更多的节点来应对更高的数据负载。

三、大规模分布式系统的架构模式在大规模分布式系统设计中,可以采用以下三种架构模式:1. 面向消息的架构(Messaging-Oriented Architecture,MOA):通过使用消息传递的方式,将系统中各个模块进行解耦,可以实现异步处理,提高系统的吞吐量。

2. 服务导向架构(Service-Oriented Architecture,SOA):通过将应用程序分解为不同的服务,基于服务的接口编程,可以提高系统的灵活性和可重用性。

3. 无服务器架构(Serverless Architecture):通过将应用程序模块分解为更小的无状态的功能模块,进而通过集成第三方服务,形成更为灵活的应用程序,提高系统的速度和可伸缩性。

分布式系统常用技术及案例分析

分布式系统常用技术及案例分析

分布式系统常用技术及案例分析随着互联网和移动互联网的快速发展,分布式系统成为了大规模数据处理和高并发访问的重要技术手段。

分布式系统能够充分利用多台计算机的资源,实现数据存储和计算任务的分布式处理,提高系统的可靠性和扩展性。

本文将围绕分布式系统的常用技术和相关案例进行分析,希望能够为读者提供一些参考和启发。

首先,我们来介绍一些常用的分布式系统技术。

分布式文件系统是分布式系统的重要组成部分,它能够将文件存储在多台计算机上,并提供统一的文件访问接口。

Hadoop分布式文件系统(HDFS)就是一个典型的分布式文件系统,它采用了主从架构,将大文件分割成多个块存储在不同的计算节点上,实现了高可靠性和高吞吐量的文件存储和访问。

另外,分布式计算框架也是分布式系统中的关键技术之一。

MapReduce是一个经典的分布式计算框架,它能够将大规模的数据集分解成多个小任务,并在多台计算机上并行处理这些任务,最后将结果汇总起来。

通过MapReduce框架,用户可以方便地编写并行计算程序,实现大规模数据的分布式处理。

除了以上介绍的技术之外,分布式数据库、分布式消息队列、分布式缓存等技术也是分布式系统中常用的组件。

这些技术能够帮助系统实现数据的高可靠性存储、实时消息处理和高性能的数据访问。

在实际的系统设计和开发中,根据具体的业务需求和系统规模,可以选择合适的分布式技术来构建系统架构。

接下来,我们将通过一些实际案例来分析分布式系统的应用。

以电商行业为例,大型电商平台需要处理海量的用户数据和交易数据,这就需要构建高可靠性和高性能的分布式系统。

通过采用分布式文件系统存储用户数据和商品信息,采用分布式计算框架实现数据分析和推荐系统,再配合分布式缓存和消息队列实现实时交易处理,可以构建一个完善的分布式系统架构。

另外,互联网金融领域也是分布式系统的重要应用场景。

互联网金融平台需要处理大量的交易数据和用户行为数据,保障数据的安全性和一致性是至关重要的。

互联网的分布式系统架构

互联网的分布式系统架构

互联网的分布式系统架构随着互联网的高度发展,传统的集中式架构已经难以满足互联网日益增长的规模和复杂性。

分布式系统架构应运而生,成为互联网应用开发的主流架构之一。

一、什么是分布式系统架构?分布式系统架构是指将一个大型系统拆分成一些小型且相对独立的子系统,这些子系统分布于多台服务器上,并通过网络互连,共同完成系统的功能。

每个子系统包含自己的应用程序、数据库、缓存、负载均衡和通信模块等组件。

二、为什么需要分布式系统架构?传统的集中式架构存在拓展性不足、单点故障和性能瓶颈等问题,无法满足互联网应用的可靠性和高性能要求。

而分布式系统架构可以通过水平拆分、负载均衡、自动扩容等手段来应对高并发、大数据量和高可用性等挑战。

三、分布式系统架构的特点1. 高可靠性:通过多个节点,实现数据备份和自动切换,避免单点故障。

2. 高性能:将业务拆分到多个节点运行,实现分布式计算和负载均衡,提升系统整体性能。

3. 可扩展性:通过水平拆分和自动扩容,方便系统的持续发展和扩展。

4. 可移植性:由于每个节点都是相对独立的子系统,因此可以灵活地部署和迁移。

四、分布式系统架构的典型场景1. 高并发网站:将网站按功能模块或用户群体进行拆分,通过负载均衡将请求分发到各个节点处理。

2. 大数据处理:将数据存储在多个节点上,通过分布式计算实现大规模的数据分析和挖掘。

3. 云计算和物联网:通过虚拟化技术,将运行环境隔离出来,实现可靠的资源隔离和共享。

五、分布式系统架构的关键技术1. 分布式数据存储:通过多个节点来存储数据,实现数据备份和可扩展性。

常见的分布式存储技术包括Hadoop、HBase和Cassandra等。

2. 分布式计算:通过将计算拆分到多个节点上,实现大规模的并行计算和任务调度。

常见的分布式计算框架包括MapReduce、Spark和Storm等。

3. 消息队列:通过解耦消息的生产和消费,实现异步通信和削峰填谷。

常见的消息队列技术包括Kafka、RabbitMQ和RocketMQ等。

分布式架构设计技术方案

分布式架构设计技术方案

分布式架构设计技术方案一、为啥要搞分布式架构呢?咱就说现在这互联网啊,那流量就像洪水猛兽似的。

你要是整一个单体架构,就好比让一个小瘦子去扛一座山,迟早得被压垮。

所以呢,分布式架构就像是找一群小伙伴来一起分担这个压力。

比如说电商网站,双11的时候那订单量蹭蹭往上涨,如果是单体架构,服务器估计得直接冒烟,但是分布式架构就不一样了,各个组件分工合作,就像一个超级战队,轻松应对。

二、分布式架构的核心组件。

1. 服务拆分。

这就好比把一个大蛋糕切成好几块。

把整个系统按照功能或者业务逻辑拆分成一个个小的服务。

比如说一个电商系统,可以拆分成用户服务(管用户注册、登录啥的)、商品服务(商品的信息管理)、订单服务(订单的创建、查询等)。

这样每个服务都可以独立开发、部署和扩展。

就像每个小伙伴负责自己擅长的事情,而不是眉毛胡子一把抓。

2. 消息队列。

这可是个神奇的东西,就像一个超级邮差。

比如说在电商系统里,当用户下单了,订单服务处理完订单创建,得通知库存服务减库存吧。

要是直接调用,万一库存服务正忙呢,那就麻烦了。

这时候消息队列就闪亮登场了。

订单服务把减库存这个消息扔到消息队列里,库存服务有空了就去消息队列里取这个消息来处理,就像邮差把信件安全地送到目的地一样,而且还保证了各个服务之间的松散耦合。

3. 分布式数据库。

传统的数据库就像一个小仓库,分布式数据库呢,那就是好多小仓库组成的大仓库群。

数据分散存放在不同的节点上。

这有啥好处呢?首先是容量大了啊,能装更多的数据。

其次呢,还能提高读写性能。

就像有好多条路可以去存放和获取数据,而不是都挤在一条路上。

比如说一些大型社交网站,用户数据超级多,分布式数据库就能轻松应对。

4. 缓存。

缓存就像是一个聪明的小助手。

有些数据是经常被访问的,比如说电商网站上的热门商品信息。

每次都从数据库里去拿,多慢啊。

这时候就在靠近用户的地方设置一个缓存,就像在你家门口放一个小盒子,第一次从数据库拿了热门商品信息后就放在这个缓存小盒子里,下次再有人访问这个热门商品信息,直接从缓存里拿就好了,那速度,就像火箭一样快。

分布式核心网架构及其标准化构建

分布式核心网架构及其标准化构建

分布式核心网架构及其标准化构建1 分布式核心网的网络架构分布式核心网是建立在核心网基础之上,其实质是一张叠加网络。

分布式核心网的基本架构主要分为两个层面,即:控制层与业务层,其中核心为控制层。

控制层是由众多控制节点组织的一种分布式网络结构,它主要负责将各种控制节点的功能相统一,综合的为整个网络提供控制功能。

系统的控制节点可以以可信赖的客户终端为基础,也可以以运营商所提供的部署设备为基础。

控制层是用户与业务服务器的连接中心,它能够为不同类型的用户提供接入网络的服务,这些用户可以是宽带用户,也可以是2G或者3G网络用户。

控制节点的作用有两个,即:系统网络中的控制服务器与分布式网络中的Peer节点。

因此,控制节点的主要功能也可以分为以下两点:一是作为系统网络中的控制服务器,它能够对信令进行控制处理。

传统服务器主要采用的是集中式服务,而分布式核心网网络中是不存在中心服务器的,每一位用户都可以拥有特定的,为自己提供专业服务的服务节点。

二是作为Peer节点,主要负责对分布式网络结构进行系统维护,同时对用户的数据资源进行控制与管理,这一过程主要是采用分布式相关算法来完成的。

每一位用户通过该算法的分配原则,获取专门为自己提供服务的节点,而用户的数据资源则将会被储存在相同的服务节点中,如果网络拓扑的结构发生改变,那么Peer节点会对网络系统自动进行维护,以确保路由能够正常运行。

分布式核心网络结构与传统网络结构的主要区别就是传统网络结构是由集中式服务器来完成用户的信令处理,而分布式核心网络结构则是通过分布于网络中的各个控制节点来完成信令处理的。

因此,节点在为分布式网络系统提供服务的同时,是主服务器,也是备用服务器。

这就在很大程度上降低了对传统C/S服务在计算与储存方面的压力。

除此以外,由于数据资源是分布在众多节点之中的,这就使整个网络系统的负载更为均衡。

在传统的C/S服务系统中,系统内设备经常出现负载不均衡的情况,这就需要增加系统内设备的数量来解决超负荷运行所带来的诸多问题,同时增加设备也会带来成本增加、系统内部纷乱、复杂的诸多问题。

2024年大型网站架构设计方案

2024年大型网站架构设计方案

随着互联网的迅猛发展,大型网站架构设计显得尤为重要。

2024年,大型网站架构设计方案主要关注以下几点:1.扩展性和可伸缩性:随着用户量的增长以及业务需求的变化,大型网站需要能够快速扩展和处理大量的并发请求。

因此,架构设计方案需要考虑如何实现分布式部署、负载均衡和水平扩展等能力。

2.高可用性和容错性:大型网站需要具备高可用性,即在部分节点或系统故障的情况下,仍能保持正常运行。

因此,架构设计方案需要考虑如何实现故障转移、错误恢复和数据备份等能力。

3.高性能:大型网站需要具备高性能,即能够快速响应用户请求并处理大量的并发访问。

因此,架构设计方案需要考虑如何优化数据库查询、缓存数据和使用异步处理等技术手段来提高网站的性能。

4.安全性:大型网站需要具备较高的安全性,即能够有效防御各种网络攻击和恶意行为。

因此,架构设计方案需要考虑如何实现固定漏洞、防止数据库注入和加密敏感数据等能力。

基于以上需求,2024年大型网站架构设计方案可以采用如下方案:1. 分布式架构:将大型网站拆分为多个独立的子系统,每个子系统可以独立部署和扩展。

可以采用微服务架构或领域驱动设计(Domain-driven Design, DDD)来实现分布式架构。

2. 负载均衡:使用负载均衡器将用户请求均匀分配给不同的服务器节点,提高系统的并发处理能力。

可以使用硬件负载均衡器或软件负载均衡器,如Nginx、HAProxy等。

3. 水平扩展:根据实际需求,可以通过增加服务器节点的数量来扩展系统的处理能力。

可以使用自动化部署工具和容器化技术,如Docker、Kubernetes等来实现快速扩展。

4. 高可用性和容错性:采用主从复制和集群技术来实现数据备份和冗余,保证系统在部分节点或系统故障的情况下仍能正常运行。

可以使用数据库集群技术,如MySQL Cluster、MongoDB Replica Set等。

5. 高性能:通过优化数据库查询、使用缓存技术和异步处理来提高系统的性能。

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基础设施安全:硬件采购,操作系统,网络环境方面的安全。一般采用,正规渠道购买高质 量的产品,选择安全的操作系统,及时修补漏洞,安装杀毒软件防火墙。防范病毒,后门。 设置防火墙策略,建立DDOS防御系统,使用攻击检测系统,进行 子网隔离等手段 应用系统安全:在程序开发时,对已知常用问题,使用正确的方式,在代码层面解决掉。防 止跨站脚本攻击(XSS),注入攻击,跨站请求伪造(CSRF),错误信息,HTML注释, 文件上传,路径遍历等。还可以使用Web应用防火墙(比如:ModSecurity),进行安全漏 洞扫描等措施,加强应用级别的安全 数据保密安全:存储安全(存在在可靠的设备,实时,定时备份),保存安全(重要的信息 加密保存,选择合适的人员复杂保存和检测等),传输安全(防止数据窃取和数据篡改) 常用的加解密算法(单项散列加密[MD5,SHA],对称加密[DES,3DES,RC]),非对称加密 [RSA]等
大型分布式网站 架构技术简介
大型网站的特点
• 用户多,分布广泛
• 大流量,高并发 • 海量数据,服务高可用 • 安全环境恶劣,易受网络攻击 • 功能多,变更快,频繁发布 • 从小到大,渐进发展 • 以用户为中心 • 免费服务,付费体验
大型网站架构目标
• 高性能:提供快速的访问体验
• 高可用:网站服务一直可以正常访问
谢谢
高可用架构
• 大型网站应该在任何时候都可以正常访问。正常提供对外服务。因为大型网站 的复杂性,分布式,廉价服务器,开源数据库,操作系统等特点。要保证高可 用是很困难的,也就是说网站的故障是不可避免的 • 如何提高可用性,就是需要迫切解决的问题。首先,需要从架构级别,在规划 的时候,就考虑可用性。行业内一般用几个9表示可用性指标。比如四个9( 99.99),一年内允许的不可用时间是53分钟 • 不同层级使用的策略不同,一般采用冗余备份和失效转移解决高可用问题 • 应用层:一般设计为无状态的,对于每次请求,使用哪一台服务器处理是没有 影响的。一般使用负载均衡技术(需要解决Session同步问题),实现高可用。 • 服务层:负载均衡,分级管理,快速失败(超时设置),异步调用,服务降级 ,幂等设计等 • 数据层:冗余备份(冷,热备[同步,异步],温备),失效转移(确认,转移, 恢复)。数据高可用方面著名的理论基础是CAP理论(持久性,可用性,数据
安全架构
• 对已知问题有有效的解决方案,对未知/潜在问题建立发现和防御机制。对于安全问题,首先 要提高安全意识,建立一个安全的有效机制,从政策层面,组织层面进行保障。比如服务器 密码不能泄露,密码每月更新,并且三次内不能重复;每周安全扫描等。以制度化的方式, 加强安全体系的建设。同时,需要注意与安全有关的各个环节。安全问题不容忽视。包括基 础设施安全,应用系统安全,数据保密安全等
高性能架构
• 以用户为中心,提供快速的网页访问体验。主要参数有较短的响应时间 ,较大的并发处理能力,较高的吞吐量,稳定的性能参数 • 可分为前端优化,应用层优化,代码层优化,存储层优化 • 前端优化:网站业务逻辑之前的部分 • 浏览器优化:减少Http请求数,使用浏览器缓存,启用压缩,Css Js位
一致性[强一致,用户一致,最终一致])
可伸缩架构
• 伸缩性是指在不改变原有架构设计的基础上,通过添加/减少硬件(服务 器)的方式,提高/降低系统的处理能力
• 应用层:对应用进行垂直或水平切分。然后针对单一功能进行负载均衡 (DNS,HTTP[反向代理],IP,链路层) • 服务层:与应用层类似 • 数据层:分库,分表,NOSQL等;常用算法Hash,一致性Hash
可扩展架构
• 可以方便的进行功能模块的新增/移除,提供代码/模块级别良好的可扩 展性 • 模块化,组件化:高内聚,内耦合,提高复用性,扩展性
• 稳定接口:定义稳定的接口,在接口不变的情况下,内部结构可以“随 意”变化 • 设计模式:应用面向对象思想,原则,使用设计模式,进行代码层面的 设计 • 消息队列:模块化的系统,通过消息队列进行交互,使模块之间的依赖 解耦 • 分布式服务:公用模块服务化,提供其他系统使用,提高可重用性,扩 展性
置,Js异步,减少Cookie传输
• CDN加速,反向代理 • 应用层优化:处理网站业务的服务器。使用缓存,异步,集群
• 代码优化:合理的架构,多线程,资源复用(对象池,线程池等),良
好的数据结构,JVM调优,单例,Cache等 • 存储优化:缓存,固态硬盘,光纤传输,优化读写,磁盘冗余,分布式 存储(HDFS),NOSQL等



• •
敏捷性
• 网站的架构设计,运维管理要适应变化,提供高伸缩性,高扩展性。方 便的应对快速的业务发展,突增高流量访问等要求 • 除上面介绍的架构要素外,还需要引入敏捷管理,敏捷开发的思想。使 业务,产品,技术,运维统一起来,随需应变,快速响应
大型架构举例
以上采用七层逻辑架构,第一层客户层,第二层前端优化层,第三层应用层,第四 层服务层,第五层数据存储层,第六层大数据存储层,第七层大数据处理层。 客户层:支持PC浏览器和手机APP。差别是手机APP可以直接访问通过IP访问, 反向代理服务器。 前端层:使用DNS负载均衡,CDN本地加速以及反向代理服务; 应用层:网站应用集群;按照业务进行垂直拆分,比如商品应用,会员中心等; 服务层:提供公用服务,比如用户服务,订单服务,支付服务等; 数据层:支持关系型数据库集群(支持读写分离),NOSQL集群,分布式文件系 统集群;以及分布式Cache; 大数据存储层:支持应用层和服务层的日志数据收集,关系数据库和NOSQL数据 库的结构化和半结构化数据收集; 大数据处理层:通过Map/Reduce进行离线数据分析或Storm实时数据分析,并将 处理后的数据存入关系型数据库。(实际使用中,离线数据和实时数据会按照业务 要求进行分类处理,并存入不同的数据库中,供应用层或服务层使用)。
• 可伸缩:通过硬件增加/减少,提高/降低处理能力
• 安全性:提供网站安全访问和数据加密,安全存
储等策略 • 扩展性:方便的通过新增/移除方式,增加/减少新 的功能/模块 • 敏捷性:随需应变,快速响应
大型网站架构模式
• 分层:一般可分为,应用层,服务层,数据层,管理层,分析层 • 分割:一般按照业务/模块/功能特点进行划分,比如应用层分为首页, 用户中心 • 分布式:将应用分开部署(比如多台物理机),通过远程调用协同工作 • 集群:一个应用/模块/功能部署多份(如:多台物理机),通过负载均 衡共同提供对外访问 • 缓存:将数据放在距离应用或用户最近的位置,加快访问速度 • 异步:将同步的操作异步化。客户端发出请求,不等待服务端响应,等 服务端处理完毕后,使用通知或轮询的方式告知请求方。一般指:请求 ——响应——通知 模式 • 冗余:增加副本,提高可用性,安全性,性能 • 安全:对已知问题有有效的解决方案,对未知/潜在问题建立发现和防 御机制 • 自动化:将重复的,不需要人工参与的事情,通过工具的方式,使用机 器完成 • 敏捷性:积极接受需求变更,快速响应业务发展需求
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