網(wǎng)站開發(fā)中九種高性能高可用高并發(fā)的技術(shù)架構(gòu)

2020-04-03 17:25 作者：艾銻無限 瀏覽量：

 
大多數(shù)管理者的困境


   
作為一名專業(yè)的教練，我經(jīng)常會被問到：

教練，我的團隊溝通不暢該怎么辦？

教練，我的團隊執(zhí)行力不強要如何處理？

教練，我的團隊里沒有人才可用要如何做呢？

教練，我的團隊士氣很低怎樣激勵他們呢？

教練，我的團隊經(jīng)常達不成目標能給些建議嗎？

教練，我的團隊沒有凝聚力有什么好的方法嗎？

教練，我的團隊沒有能量，我要怎么給他們賦能呢？
……
 
教練與企業(yè)管理者的對話：



 
每當(dāng)這個時候，我都會問這些企業(yè)的負責(zé)人，
 
一個雞蛋如果從外給予壓力，最終會怎什么呢？

他們有的說，會形成碎雞蛋，也有人說，打破了可以做成炒雞蛋，還有人說，可以用雞蛋清敷在臉上做面膜，人類的想象力總是讓人出乎意料……

我又問到，
 
那如果從里面給到動力，最后破殼而出，又會發(fā)生什么呢？

   
所有人的回答幾乎都是一樣的，一只有著生命力的小雞.

我又問了一個問題，
 
我說假如你可以讓你的員工具備破殼而出的生命力，你覺得企業(yè)會發(fā)生什么呢？

他們說，那簡直太棒了，每個人都能自發(fā)地去做事，而且?guī)еで楹蛣恿?，整個企業(yè)一定朝氣蓬勃，充滿斗志，但是，教練，我怎么做才能讓他們具備這樣的生命力呢？
 
我說，這是一個好問題，你覺得母雞是怎么做的呢？

他們說，母雞每天都會坐在雞蛋上，哪都不去玩，全身心投入，給到雞蛋持續(xù)的關(guān)懷和溫度，并且堅持21天，直到小雞可以從蛋殼中走出來.


   
那母雞孵化小雞這個過程給到你什么啟發(fā)呢？
 
他們說，我也需要給到自己團隊這樣的關(guān)懷和支持，用心去孵化他們內(nèi)在的動力，幫助他們釋放出潛能，為他們創(chuàng)造適合他們成長的環(huán)境和土壤，以及給予更多的陽光和水，我相信他們一定能由內(nèi)而外的活出有能量的狀態(tài)，到那時無論什么困難和挑戰(zhàn)都會迎刃而解.
 
每個人都是自己生命中的天才

 
他們分享完我就直接鼓掌，我一直都認為，每個人都是自己生命中的天才，而且我也是這樣去踐行的，無論是多大的企業(yè)家，還是最普通的員工都可以活出自己內(nèi)在的智慧，并且解決生命中的困境.

馬斯洛也曾說過類似的話，他說“人并不是被澆鑄或塑造成人的，而是依靠自身實現(xiàn)潛能的，環(huán)境對人的成長象土壤、陽光和水對于植物一樣，只能促進潛能的現(xiàn)實化。”
 
生命生長需要時間


無論是打破一個雞蛋，還是一花一世界，萬物皆具潛能，只是我們只盯在相上，只盯在結(jié)果上，卻沒有為結(jié)果投入更多的時間和耐心，即使我們今天看到的太陽的光芒，也不是今天太陽發(fā)出來的.

根據(jù)科學(xué)家的計算，從太陽發(fā)出光到地球需要8分20秒左右的時間，這就意味著，當(dāng)我們生命中出現(xiàn)了至暗時刻，不用著急，也不用慌張，因為太陽光在路上，給它一點時間，至暗終會迎來光明.

以下文章由IT外包服務(wù)商北京艾銻無限科技發(fā)展公司整理


九種高性能高可用高并發(fā)的技術(shù)架構(gòu)
 
 
1、分層

分層是企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)中最常見的一種架構(gòu)模式，將系統(tǒng)在橫向維度上切分成幾個部分，每個部分負責(zé)一部分相對簡單并比較單一的職責(zé)，然后通過上層對下層的依賴和調(diào)度組成一個完整的系統(tǒng)。在網(wǎng)站的分層架構(gòu)中，常見的為3層，即應(yīng)用層、服務(wù)層、數(shù)據(jù)層。應(yīng)用層具體負責(zé)業(yè)務(wù)和視圖的展示；
服務(wù)層為應(yīng)用層提供服務(wù)支持；數(shù)據(jù)庫提供數(shù)據(jù)存儲訪問服務(wù)，如數(shù)據(jù)庫、緩存、文件、搜索引擎等。分層架構(gòu)是邏輯上的，在物理部署上，三層架構(gòu)可以部署在同一個物理機器上，但是隨著網(wǎng)站業(yè)務(wù)的發(fā)展，必然需要對已經(jīng)分層的模塊分離部署，即三層結(jié)構(gòu)分別部署在不同的服務(wù)器上，是網(wǎng)站擁有更多的計算資源以應(yīng)對越來越多的用戶訪問。所以雖然分層架構(gòu)模式最初的目的是規(guī)劃軟件清晰的邏輯結(jié)構(gòu)以便于開發(fā)維護，但在網(wǎng)站的發(fā)展過程中，分層結(jié)構(gòu)對網(wǎng)站支持高并發(fā)向分布式方向的發(fā)展至關(guān)重要。


2、冗余
網(wǎng)站需要7×24小時連續(xù)運行，那么就得有相應(yīng)的冗余機制，以防某臺機器宕掉時無法訪問，而冗余則可以通過部署至少兩臺服務(wù)器構(gòu)成一個集群實現(xiàn)服務(wù)高可用。數(shù)據(jù)庫除了定期備份還需要實現(xiàn)冷熱備份。甚至可以在全球范圍內(nèi)部署災(zāi)備數(shù)據(jù)中心。
 
3、分隔
如果說分層是將軟件在橫向方面進行切分，那么分隔就是在縱向方面對軟件進行切分。網(wǎng)站越大，功能越復(fù)雜，服務(wù)和數(shù)據(jù)處理的種類也越多，將這些不同的功能和服務(wù)分隔開來，包裝成高內(nèi)聚低耦合的模塊單元，不僅有助于軟件的開發(fā)維護也便于不同模塊的分布式部署，提高網(wǎng)站的并發(fā)處理能力和功能擴展能力。大型網(wǎng)站分隔的粒度可能會很小。比如在應(yīng)用層，將不同業(yè)務(wù)進行分隔，例如將購物、論壇、搜索、廣告分隔成不同的應(yīng)用，有對立的團隊負責(zé)，部署在不同的服務(wù)器上。
 
4、異步
使用異步，業(yè)務(wù)之間的消息傳遞不是同步調(diào)用，而是將一個業(yè)務(wù)操作分成多個階段，每個階段之間通過共享數(shù)據(jù)的方法異步執(zhí)行進行協(xié)作。具體實現(xiàn)則在單一服務(wù)器內(nèi)部可用通過多線程共享內(nèi)存對了的方式處理；在分布式系統(tǒng)中可用通過分布式消息隊列來實現(xiàn)異步。異步架構(gòu)的典型就是生產(chǎn)者消費者方式，兩者不存在直接調(diào)用。
 
5、分布式
對于大型網(wǎng)站，分層和分隔的一個主要目的是為了切分后的模塊便于分布式部署，即將不同模塊部署在不同的服務(wù)器上，通過遠程調(diào)用協(xié)同工作。分布式意味著可以使用更多的計算機完同樣的工作，計算機越多，CPU、內(nèi)存、存儲資源就越多，能過處理的并發(fā)訪問和數(shù)據(jù)量就越大，進而能夠為更多的用戶提供服務(wù)。

在網(wǎng)站應(yīng)用中，常用的分布式方案有一下幾種.

分布式應(yīng)用和服務(wù)：將分層和分隔后的應(yīng)用和服務(wù)模塊分布式部署，可以改善網(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。

分布式靜態(tài)資源：網(wǎng)站的靜態(tài)資源如JS、CSS、Logo圖片等資源對立分布式部署，并采用獨立的域名，即人們常說的動靜分離。靜態(tài)資源分布式部署可以減輕應(yīng)用服務(wù)器的負載壓力；通過使用獨立域名加快瀏覽器并發(fā)加載的速度。

分布式數(shù)據(jù)和存儲：大型網(wǎng)站需要處理以P為單位的海量數(shù)據(jù)，單臺計算機無法提供如此大的存儲空間，這些數(shù)據(jù)庫需要分布式存儲。

分布式計算：目前網(wǎng)站普遍使用Hadoop和MapReduce分布式計算框架進行此類批處理計算，其特點是移動計算而不是移動數(shù)據(jù)，將計算程序分發(fā)到數(shù)據(jù)所在的位置以加速計算和分布式計算。
 
6、安全
網(wǎng)站在安全架構(gòu)方面有許多模式：通過密碼和手機校驗碼進行身份認證；登錄、交易需要對網(wǎng)絡(luò)通信進行加密；為了防止機器人程序濫用資源，需要使用驗證碼進行識別；對常見的XSS攻擊、SQL注入需要編碼轉(zhuǎn)換；垃圾信息需要過濾等。
 
7、自動化
具體有自動化發(fā)布過程，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(jiān)控、自動化報警、自動化失效轉(zhuǎn)移、自動化失效恢復(fù)等。
 
8、集群
對于用戶訪問集中的模塊需要將獨立部署的服務(wù)器集群化，即多臺服務(wù)器部署相同的應(yīng)用構(gòu)成一個集群，通過負載均衡設(shè)備共同對外提供服務(wù)。服務(wù)器集群能夠為相同的服務(wù)提供更多的并發(fā)支持，因此當(dāng)有更多的用戶訪問時，只需要向集群中加入新的機器即可；另外可以實現(xiàn)當(dāng)其中的某臺服務(wù)器發(fā)生故障時，可以通過負載均衡的失效轉(zhuǎn)移機制將請求轉(zhuǎn)移至集群中其他的服務(wù)器上，因此可以提高系統(tǒng)的可用性。
 
9、緩存
緩存目的就是減輕服務(wù)器的計算，使數(shù)據(jù)直接返回給用戶。在現(xiàn)在的軟件設(shè)計中，緩存已經(jīng)無處不在。具體實現(xiàn)有CDN、反向代理、本地緩存、分布式緩存等。使用緩存有兩個條件：訪問數(shù)據(jù)熱點不均衡，即某些頻繁訪問的數(shù)據(jù)需要放在緩存中；數(shù)據(jù)在某個時間段內(nèi)有效，不過很快過期，否在會因為數(shù)據(jù)過期而臟讀，影響數(shù)據(jù)的正確性。