在線培訓(xùn)系統(tǒng)平臺架構(gòu)簡介

1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案 在線培訓(xùn)系統(tǒng)平臺架構(gòu)簡介 一、 技術(shù)架構(gòu)在線培訓(xùn)系統(tǒng)完全基于云架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)、開發(fā)、部署。平臺部署在 Linux操作系統(tǒng)上，采用目前運(yùn)行穩(wěn)定，安全性很高的JAVA語言開發(fā)，使用開源的MySQL數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)， 可以在平臺上部署 Redis、Memcache、MangoDB Node.js、Hadoop等著名的第三方開源軟件， 支持萬人以上規(guī)模的用戶并發(fā)訪問。 整體上看，這種在線培訓(xùn)平臺具有 速度快、穩(wěn)定性強(qiáng)、安全性高、易于擴(kuò)展的特點(diǎn)。下圖是在線培訓(xùn)系統(tǒng)的架構(gòu)圖：網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖岫孤互*fr二、架構(gòu)特點(diǎn)這種架構(gòu)具有安全性高、穩(wěn)定性強(qiáng)、運(yùn)行速度快的特點(diǎn)，從一臺服務(wù)器到集群服務(wù)器再

2、到分布式部署，這種云計(jì) 算平臺都可以輕松勝任。下面詳細(xì)介紹下平臺架構(gòu)的特點(diǎn)：操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)采用 Linux作為整個(gè)平臺的操作系統(tǒng)。Linux操作系統(tǒng)自誕生以來，一直以穩(wěn)定性、開放性著稱。對比Windows 操作系統(tǒng)，Linux操作系統(tǒng)擁有相當(dāng)多的優(yōu)點(diǎn)，這些優(yōu)點(diǎn)可以幫助我們更好的對平臺進(jìn)行管理，保證平臺能 夠高效、安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。1 .免費(fèi)并開源相比Windows 操作系統(tǒng)的昂貴費(fèi)用，Linux操作系統(tǒng)免費(fèi)的特點(diǎn)非常具有競爭優(yōu)勢。因?yàn)槊赓M(fèi)，所以Linux操作系統(tǒng)在服務(wù)器平臺上擁有比Windows 操作系統(tǒng)更廣泛的用戶群體。而開源的特性更是讓世界范圍內(nèi)的優(yōu)秀開發(fā)人員和著名企業(yè)為Linux貢獻(xiàn)高

3、質(zhì)量的代碼，保證Linux操作系統(tǒng)能夠得到及時(shí)改進(jìn)，從而建立了完善的軟件生存環(huán)境。對比Windows ,作為純粹的商業(yè)軟件，Windows不可避免的采用封閉策略，所有 Windows 的功能只能由微軟公司自己開發(fā)和維護(hù)，這種特性導(dǎo)致了Windows在產(chǎn)品改進(jìn)的及時(shí)性上、新技術(shù)應(yīng)用的有效性上打了折扣。Linux和 Windows 平臺的橫向?qū)Ρ龋缦聢D:比較項(xiàng)目LinuxWindows結(jié)論基本安全性嚴(yán)格區(qū)分內(nèi)核空間和用戶空間，并提供對SELinux的支持，可提供B1級的安全支持。將許多功能集成到內(nèi)核， 內(nèi)核集 成的應(yīng)用越多，其運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)也就 越大。Linux更優(yōu)網(wǎng)絡(luò)安全性支持 OpenSSL, O

4、penSSH,IPSec支持 SSL, SSH, IPSec網(wǎng)的相當(dāng)協(xié)議支持Linux遵循所有的開放標(biāo)準(zhǔn)部分遵寸，但仍有,些私有協(xié)議。“標(biāo)準(zhǔn)”代碼私有，使得缺陷檢測和錯(cuò)誤修止更困難，修復(fù) 周期長；另外，私有協(xié)議使得異 質(zhì)系統(tǒng)間的互操作性受限。Linux更優(yōu)易用性可以滿足基本的辦公需求，同類軟件選才!較多；軟件易用性較高；Windows 更優(yōu)軟件成熟較Windows 稍遜；有較好的用戶基礎(chǔ)，用戶對Windows 的熟悉程度較局現(xiàn)有用戶對 Linux的熟悉程度不高軟件成本Linux不需要軟件授權(quán)費(fèi)用；Windows需要高昂的軟件授權(quán)費(fèi)用；Linux更優(yōu)同時(shí)包含了多種免費(fèi)的辦公應(yīng)用軟件；其他辦公應(yīng)用

5、軟件需要另外付費(fèi)購買；維護(hù)服務(wù)費(fèi)用低；維護(hù)成本高；硬件成本Linux 可以在低配置的機(jī)器上正常運(yùn)行，可以重復(fù)利用現(xiàn)有設(shè)備。Windows 對系統(tǒng)的要求較局，需要硬件升級或者重新購買終端設(shè)備。Linux更優(yōu)系統(tǒng)穩(wěn)定性Linux最初是針對服務(wù)器的一款產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于各類核心服務(wù)應(yīng)用，在穩(wěn)te性方面Linux優(yōu)勢明顯。Windows 主要針對桌面用戶，其穩(wěn)定性與Linux相比后較大的差距；Linux更優(yōu)Windows 和它的用戶界面是 無法分開的，用戶界面崩潰，對 用戶來說就相當(dāng)于操作系統(tǒng)崩 潰。服務(wù)支持目前很多Linux廠商在國內(nèi)都有核心的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，本地服務(wù)支持能力強(qiáng)由于知識產(chǎn)權(quán)的問題， 導(dǎo)致操作

6、系統(tǒng)部分的開發(fā)不會在國內(nèi)進(jìn)行，服務(wù)支持能力有限Linux更優(yōu)可定制性Linux本身具有很強(qiáng)的可塑性，用戶可根據(jù)需要對操作系統(tǒng)進(jìn)行裁減定制，將不必要的應(yīng)用刪除或者禁用。Windows 將很多功能都集成到 系統(tǒng)內(nèi)核之中，這使得很難對其 進(jìn)行裁減定制。Linux更優(yōu)病母危害病毒少，故障維護(hù)成本低；病毒多，一旦系統(tǒng)大規(guī)模感染和可能導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)癱瘓，故障維護(hù)成本高；Linux更優(yōu)2 .安全性Linux操作系統(tǒng)因?yàn)殚_源的原因，代碼可以被任意修改和查閱。因此，任彳si Linux的漏洞都可以被數(shù)以萬計(jì)的研發(fā)工程師及時(shí)發(fā)現(xiàn)并提交補(bǔ)丁進(jìn)行修正。在這一點(diǎn)上，封閉的 Windows 操作系統(tǒng)只能靠著微軟公司內(nèi)部的幾

7、十名研發(fā)人員進(jìn)行修正。優(yōu)劣勝負(fù)，立見。我們可以用一個(gè)表格來對比Windows 和Linux操作系統(tǒng)在安全性上的差別。如下 圖:分類特性LinuxWindows定性得分基本安全驗(yàn)證、訪問控制加密、記帳/日至可插入的認(rèn)證模塊、插件模塊、Kerberos、PKI 、Winbind、ACLs、LSM、SELinux、受控的訪問保護(hù)實(shí)體檢測、內(nèi)核加密Kerberos、PKI、訪問控制列表、受控的訪問保護(hù)實(shí)體 檢測、微軟的應(yīng)用程序加密 程序接口。Linux出色更加網(wǎng)絡(luò)安全驗(yàn)證、層、網(wǎng)OpenSSL 、 Open SSH、SSL、SSH、LDAP、AD兩者都很不與協(xié)議絡(luò)層OpenLDAP、IPSec、IPS

8、ec錯(cuò)防病毒、防應(yīng)用安全火墻、入侵檢測軟件、Web服務(wù)器、電子郵件、智能卡支持OpenAV、 Panda、 TrendMicro、內(nèi)核內(nèi)建的防火墻功能、 Snort、Apache、sendmail 、 Postfix 、 PKCS11、 exec-shieldMcAfee heckPoint、Outlook、Symantec、 CIIS、 Exchange/、PCKS 11Linux籌略勝一分發(fā)與操作安裝、配置、加固、管理、漏洞掃安裝與配置工具、Bastille、大 部分的管理通過命令行完成、Nessus、發(fā)行版相關(guān)的Windows置工具、具、管理自帶的安裝和配沒有特定的加固工1 GUI、使用

9、默認(rèn)兩者都很不錯(cuò)描器Up2Date、YaST、Webmin安裝的配置。常見的公共標(biāo) 準(zhǔn) 證Linux達(dá)到了 EAL3 ,有較好的Windows 達(dá)到了 EAL4 ,Windows 更確信度書、缺陷處缺陷處理能力有較好的缺陷處理能力加出色理IPSec、 POSIX、傳輸層Microsoft也參與了開放標(biāo)Linux更加出開放標(biāo)準(zhǔn)Linux遵循所有的開放標(biāo)準(zhǔn)安全、常見準(zhǔn)，但仍啟,些私有標(biāo)準(zhǔn)。色標(biāo)準(zhǔn)3 .性能Linux的穩(wěn)定性是由于它沒有像其它操作系統(tǒng)一樣內(nèi)核如此龐大、漏洞百出。Linux與其它Unix系統(tǒng)和大型操作系統(tǒng)如VMS、IBM大型機(jī)等一樣具有相同的可靠性。原因并不難以得到，系統(tǒng)的穩(wěn)定性主要取

10、決于系統(tǒng)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)。連續(xù)向后兼容性使那些編程風(fēng)格極差的應(yīng)用軟件勉強(qiáng)移植到Windows的最新版本，這種將就的軟件開發(fā)模式極大地阻礙了系統(tǒng)穩(wěn)定性的發(fā)展。Linux所共享的Unix設(shè)計(jì)體系是經(jīng)過長期實(shí)踐考驗(yàn)的， Linux吸取了 Unix系統(tǒng)近1/4世紀(jì)發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)，Linux 操作系統(tǒng)體現(xiàn)了最先現(xiàn)代化操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念和最經(jīng)彳#住時(shí)間考驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案。最令人注目的是Linux開發(fā)源代碼的開發(fā)模式，這保證了任何系統(tǒng)的漏洞都能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)和改正。三、數(shù)據(jù)庫架構(gòu)數(shù)據(jù)庫是麥塔在線培訓(xùn)系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)，隨著平臺運(yùn)行時(shí)間的增長，數(shù)據(jù)量的增長也會達(dá)到海量級別。因此，一 個(gè)好的數(shù)據(jù)庫架構(gòu)設(shè)計(jì)對于網(wǎng)站未來的發(fā)展起到了決定

11、性作用。根據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)庫的架構(gòu)在不同的階段有不同 的側(cè)重點(diǎn)。第一階段：MySQL主從架構(gòu)簡單負(fù)載均衡器,實(shí)現(xiàn)了按 權(quán)重隨機(jī)等基本負(fù)載均衡算法數(shù)據(jù)庫主從架構(gòu),主庫(M)寫 所有的數(shù)據(jù)庫(Y&5)讀， W ' rlApp duster laye-這是系統(tǒng)的初級階段，這個(gè)階段的重點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)平臺的重要功能，數(shù)據(jù)庫架構(gòu)只要能滿足初期應(yīng)用的需求即可。第二階段：按功能分配機(jī)器按功能分配機(jī)器精彩文檔-按功能將數(shù)據(jù)庫分開，提高內(nèi)存使這一階段的重點(diǎn)是：優(yōu)化表結(jié)構(gòu)，索引，查詢。不著急加服務(wù)器。向外擴(kuò)展 用率，變相增加了內(nèi)存第三階段：為從庫的讀取業(yè)務(wù)增加緩存機(jī)制給應(yīng)用添加讀cache,read 1

12、/writg*1Memcached layerInsert&delete&Lpdate_ - 4 隨著數(shù)據(jù)量的增長，從庫的讀壓力變的很大，從庫 io出現(xiàn)問題，增加從庫幾乎不能解決問題，應(yīng)該想辦法減少io操作。減少io操作可以采用以下辦法：- 增加機(jī)器的內(nèi)存一一向上擴(kuò)展- 應(yīng)用層添加緩存一一向外擴(kuò)展- MySql服務(wù)器配置優(yōu)化一一優(yōu)化跟io有關(guān)系的配置信息這一階段增加 Redis作為Session緩存，減輕主庫一部分寫壓力。第五階段：按功能分庫使用黑洞同步數(shù)據(jù)；前臺業(yè)務(wù)1 ： :前臺業(yè)務(wù)2i i J:a il m b，o fii1r5 ； 卜蒯數(shù)據(jù)庫后臺應(yīng)用這一階段隨著網(wǎng)站運(yùn)營不

13、斷深入，新的板塊開始上線，為了減少主庫io操作，按業(yè)務(wù)將數(shù)據(jù)庫分成多個(gè)主從結(jié)構(gòu),將寫的壓力分散到多個(gè)數(shù)據(jù)庫上第六階段：水平分表，解決單表數(shù)據(jù)膨脹的問題水平分表一擴(kuò)展讀操作'Query paserResust sortQuery routerwrite 1load blancerconnection mandgnrientpk.U-JOCOOO UtL 50000-100000HA managements 業(yè)務(wù) 1 DBsource layer增加meta表，方便運(yùn)維，數(shù)據(jù)重平衡read_l/write_2write 1Storage!，-；1 表中MySQL Protocol日增id全

14、局生成耨業(yè)務(wù) 1 DB source laerBB*q-SOO的1, Bpk-iflom-imiMKiwrite 3IX彳野的這一階段會遇到單表數(shù)據(jù)過大、運(yùn)維需求增多、業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)換較大，這些問題直接導(dǎo)致從庫的 io壓力直線上升。因此,將單張表拆分到多個(gè)數(shù)據(jù)庫中，從而將數(shù)據(jù)盡量裝入內(nèi)存，從而減輕從庫的io問題。當(dāng)網(wǎng)站規(guī)模達(dá)到這一層次的時(shí)候，數(shù)據(jù)安全問題非常突出，這時(shí)候，異地備份變得至關(guān)重要。雙主結(jié)構(gòu)（對稱）選擇性同步A地前臺業(yè)第1B地前臺亞多1主鍵2,5港以上這些是在平臺運(yùn)行不同階段我們會遇到的不同問題所采取的解決方案。多年的運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)告訴我們，好的架構(gòu)不是設(shè)計(jì)出來的，是逐步改進(jìn)出來的！四、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)好

15、的運(yùn)行架構(gòu)也需要好的平臺架構(gòu)，好的平臺架構(gòu)應(yīng)該具備低耦合、高內(nèi)聚的特點(diǎn)，因此，開發(fā)并設(shè)計(jì)一套擴(kuò)展性極強(qiáng)、效率非常高的平臺框架十分重要。如下圖:Di>paichA<iiori分發(fā)業(yè)務(wù)清未據(jù) 乜 伏-1/這套架構(gòu)中，應(yīng)用層負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)平臺的所有業(yè)務(wù)邏輯，為了實(shí)現(xiàn)更高的運(yùn)行效率和更好的擴(kuò)展性，可以把應(yīng)用層分 成 Model、View、Control、COM 四個(gè)部分。Model層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫的操作，我們把數(shù)據(jù)庫的腳本都寫在這里，對日后的快速維護(hù)很有幫助。View層負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)展示在 Web頁面上，采用了 HTML和jQuery作為標(biāo)準(zhǔn)的前臺開發(fā)語言。在 View層，開發(fā) 獨(dú)立模板技術(shù)。將美工的設(shè)計(jì)和前端工程師開發(fā)完成的HTML頁面交付產(chǎn)品經(jīng)理審核， 這些HTML頁面可以直接在瀏覽器上運(yùn)行。產(chǎn)品經(jīng)理檢查無誤后，直接交給后端開發(fā)人員，開發(fā)人員直接將 HTML頁面復(fù)制到Views文件夾中即可， 由自行開發(fā)的HTML解析引擎將HTML頁面中的JSP部分解析出來。這一套模板引擎技術(shù)可以極大的增強(qiáng)前端工程師 和后端工程