Web應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu)演進(jìn)過程

1系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程--初始階段架構(gòu)初始階段的小型系統(tǒng)，其特征表現(xiàn)為應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫、文件等所有的資源都部署在一臺服務(wù)器上，我們通俗稱為LAMP架構(gòu)。特征：應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫、文件等所有的資源都在一臺服務(wù)器上。描述：通常服務(wù)器操作系統(tǒng)使用Linux，應(yīng)用程序使用PHP開發(fā)，然后部署在Apache上，數(shù)據(jù)庫使用MySQL，匯集各種免費(fèi)開源軟件以及一臺廉價(jià)服務(wù)器就可以開始系統(tǒng)的發(fā)展之路了。2系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程--應(yīng)用服務(wù)和數(shù)據(jù)服務(wù)分離

數(shù)據(jù)庫服務(wù)器〈應(yīng)用服務(wù)器文件服務(wù)器'文件數(shù)據(jù)庫服務(wù)器〈應(yīng)用服務(wù)器文件服務(wù)器'文件成用程序數(shù)據(jù)庫好景不長，發(fā)現(xiàn)隨著系統(tǒng)訪問量的增加，Web應(yīng)用服務(wù)器器的壓力在高峰期會(huì)上升到比較高，這個(gè)時(shí)候開始考慮增加一臺Web應(yīng)用服務(wù)器提供系統(tǒng)的訪問效率。特征：應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫、文件分別部署在獨(dú)立的資源上。描述：數(shù)據(jù)量增加，單臺服務(wù)器性能及存儲(chǔ)空間不足，需要將應(yīng)用和數(shù)據(jù)分離，并發(fā)處理能力和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間得到了很大改善。3系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程--使用緩存改善性能標(biāo)題

分布式編存服務(wù)器應(yīng)用服務(wù)器4據(jù)庫服務(wù)器文件應(yīng)用程序數(shù)據(jù)摩分布式編存服務(wù)器應(yīng)用服務(wù)器4據(jù)庫服務(wù)器文件應(yīng)用程序數(shù)據(jù)摩本地緩存特征：數(shù)據(jù)庫中訪問較集中的一小部分?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)在緩存服務(wù)器中，減少數(shù)據(jù)庫的訪問次數(shù)，降低數(shù)據(jù)庫的訪問壓力。描述：系統(tǒng)訪問特點(diǎn)遵循二八定律，即80%的業(yè)務(wù)訪問集中在20%的數(shù)據(jù)上；緩存分為本地緩存和遠(yuǎn)程分布式緩存，本地緩存訪問速度更快但緩存數(shù)據(jù)量有限，同時(shí)存在與應(yīng)用程序爭用內(nèi)存的情況。4系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程--使用應(yīng)用服務(wù)器集群

數(shù)據(jù)庫服務(wù)器度服務(wù)囂1文件服務(wù)器應(yīng)用程序數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫服務(wù)器度服務(wù)囂1文件服務(wù)器應(yīng)用程序數(shù)據(jù)庫水+*德左在對應(yīng)用系統(tǒng)做完分庫分表工作后，數(shù)據(jù)庫上的壓力已經(jīng)降到比較低了，又開始過著每天看著訪問量暴增的幸福生活了，突然有一天，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的訪問又開始有變慢的趨勢了，這個(gè)時(shí)候首先查看數(shù)據(jù)庫，壓力一切正常，之后查看WebServer，發(fā)現(xiàn)Apache阻塞了很多的請求，而應(yīng)用服務(wù)器對每個(gè)請求也是比較快的，發(fā)現(xiàn)問題是由于請求數(shù)太高導(dǎo)致需要排隊(duì)等待，響應(yīng)速度變慢。特征：多臺服務(wù)器通過負(fù)載均衡同時(shí)向外部提供服務(wù)，解決單臺服務(wù)器處理能力和存儲(chǔ)空間上限的問題。描述：使用集群是系統(tǒng)解決高并發(fā)、海量數(shù)據(jù)問題的常用手段。通過向集群中追加資源，提升系統(tǒng)的并發(fā)處理能力，使得服務(wù)器的負(fù)載壓力不再成為整個(gè)系統(tǒng)的瓶頸。5系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程--數(shù)據(jù)庫讀寫分離

享受了一段時(shí)間的系統(tǒng)訪問量高速增長的幸福后，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)又開始變慢了，這次又是什么狀況呢，經(jīng)過查找，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫寫入、更新、刪除的這些操作的部分?jǐn)?shù)據(jù)庫連接的資源競爭非常激烈，導(dǎo)致了系統(tǒng)變慢。特征：通過多臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器通過集群的負(fù)載均衡向外部提供服務(wù)，解決單臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器處理能力和存儲(chǔ)空間上限的問題。描述：使用數(shù)據(jù)庫集群是系統(tǒng)解決高并發(fā)、海量數(shù)據(jù)問題的常用手段。通過向數(shù)據(jù)庫集群中追加資源，使得服務(wù)器的負(fù)載壓力不在成為整個(gè)系統(tǒng)的瓶頸。6系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程--反向代理和CDN加速

特征：采用CDN和反向代理加快系統(tǒng)的訪問速度。描述：為了應(yīng)付復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和不同地區(qū)用戶的訪問，通過CDN和反向代理加快用戶訪問的速度，同時(shí)減輕后端服務(wù)器的負(fù)載壓力。CDN與反向代理的基本原理都是緩存。7系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程--分布式文件系統(tǒng)和分布式數(shù)據(jù)庫隨著系統(tǒng)的不斷運(yùn)行，數(shù)據(jù)量開始大幅度增長，這個(gè)時(shí)候發(fā)現(xiàn)分庫后查詢?nèi)匀粫?huì)有些慢，于是按照分庫的思想開始做分表的工作特征：數(shù)據(jù)庫采用分布式數(shù)據(jù)庫，文件系統(tǒng)采用分布式文件系統(tǒng)。描述：任何強(qiáng)大的單一服務(wù)器都滿足不了大型系統(tǒng)持續(xù)增長的業(yè)務(wù)需求，數(shù)據(jù)庫讀寫分離隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展最終也將無法滿足需求，需要使用分布式數(shù)據(jù)庫及分布式文件系統(tǒng)來支撐。分布式數(shù)據(jù)庫是系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫拆分的最后方法，只有在單表數(shù)據(jù)規(guī)模非常龐大的時(shí)候才使用，更常用的數(shù)據(jù)庫拆分手段是業(yè)務(wù)分庫，將不同的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫部署在不同的物理服務(wù)器上。8系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程--使用NoSQL和搜索引擎樸布式肆存/主Uu反向代理周角天」褪樸布式肆存/主Uu反向代理周角天」褪1T引擎S?^l木地醒有特征：系統(tǒng)引入NoSQL數(shù)據(jù)庫及搜索引擎。描述：隨著業(yè)務(wù)越來越復(fù)雜，對數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索的需求也越來越復(fù)雜，系統(tǒng)需要采用一些非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫如NoSQL和分?jǐn)?shù)據(jù)庫查詢技術(shù)如搜索引擎。應(yīng)用服務(wù)器通過統(tǒng)一數(shù)據(jù)訪問模塊訪問各種數(shù)據(jù)，減輕應(yīng)用程序管理諸多數(shù)據(jù)源的麻煩。9系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程--業(yè)務(wù)拆分特征：系統(tǒng)上按照業(yè)務(wù)進(jìn)行拆分改造，應(yīng)用服務(wù)器按照業(yè)務(wù)區(qū)分進(jìn)行分別部署。描述：為了應(yīng)對日益復(fù)雜的業(yè)務(wù)場景，通常使用分而治之的手段將整個(gè)系統(tǒng)業(yè)務(wù)分成不同的產(chǎn)品線，應(yīng)用之間通過超鏈接建立關(guān)系，也可以通過消息隊(duì)列進(jìn)行數(shù)據(jù)分發(fā)，當(dāng)然更多的還是通過訪問同一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)來構(gòu)成一個(gè)關(guān)聯(lián)的完整系統(tǒng)?？v向拆分：將一個(gè)大應(yīng)用拆分為多個(gè)小應(yīng)用，如果新業(yè)務(wù)較為獨(dú)立，那么就直接將其設(shè)計(jì)部署為一個(gè)獨(dú)立的Web應(yīng)用系統(tǒng)；縱向拆分相對較為簡單，通過梳理業(yè)務(wù)，將較少相關(guān)的業(yè)務(wù)剝離即可。橫向拆分：將復(fù)用的業(yè)務(wù)拆分出來，獨(dú)立部署為分布式服務(wù)，新增業(yè)務(wù)只需要調(diào)用這些分布式服務(wù)；橫向拆分需要識別可復(fù)用的業(yè)務(wù)，設(shè)計(jì)服務(wù)接口，規(guī)范服務(wù)依賴關(guān)系。X系統(tǒng)架構(gòu)演化歷程--分布式服務(wù)

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